目前，空氣污染已經成為全球性的環境問題。空氣中的污染物主要包括顆粒物、二氧化硫、氮氧化物、揮發性有機物等。這些污染物不僅會對人體健康造成嚴重危害，如引發呼吸系統疾病、心血管疾病等，還會對生態環境造成破壞，如影響植物生長、降低土壤質量等。而空氣凈化作為環境污染治理的重要一環，具有至關重要的意義。氣凝膠新型凈化吸附材料應運而生，它具有超越活性炭的優勢。
氣凝膠具有優異的吸附性能，這主要得益于其高比表面積和孔隙結構。氣凝膠可以通過物理吸附和化學吸附兩種方式，吸附氣體、液體中的多種物質，包括有機溶劑、有機污染物、重金屬離子等。這種優異的吸附性能使得氣凝膠在環保、醫藥、能源等領域具有廣泛的應用前景。例如，在環保領域，氣凝膠可以用于廢水處理、空氣凈化等，通過吸附廢水中的有機污染物和重金屬離子，有效凈化水質。同時，氣凝膠還可以作為空氣凈化材料，吸附空氣中的有害氣體和顆粒物，改善室內空氣質量。
此外，氣凝膠被科學家們形容為“終極海綿”，其表面的數百萬小孔使其成為在水中吸附污染物的理想材料。由于氣凝膠由納米顆粒骨架構成，具有高通透性的三維納米網絡結構，擁有很高的比表面積和孔隙率，且孔洞與外界相通，因此它具有非常良好的吸附特性，在氣體過濾器、吸附介質方面有著很大的應用價值。
與活性炭對比，氣凝膠的優勢：
一、氣凝膠能做到活性炭做不到的。活性炭具天然高氣孔率，但其結構是由天然植物所決定的。雖活性炭已經有很大的技術應用，但在很多領域，活性炭是解決不了的或只能部分解決其要求。比如說煙草煙霧清除。通過高效凈化和定向除煙凈化系統，以及特有的氣凝膠材料，對其分子結構、孔道結構、表面基團進行改性，從而制備出創新的高性能煙草煙霧凈化產品。
二、氣凝膠能實現比活性炭更好的性能。下表顯示在實驗室多種氣體吸附容量方面，硅氣凝膠比顆粒活性炭及活性炭纖維高出至少數倍。氣凝膠濾芯對甲醛、甲苯、二/三手煙的煙霧污染、寵物/動物的臭味等具有高效和定向凈化作用。
針對空氣中的苯、甲醛、甲苯等有害氣體可進行物理吸附，效果為活性炭的5～6倍，且不會釋放任何有害氣體，是一種符合現代“清潔工藝”的環保型產品。
三、氣凝膠已為成熟技術。目前已經在保溫隔熱、電學、光學、化工或制藥、環保或生物醫藥等領域應用廣泛。杭渤/沈軍教授團隊經過近十年的研究，通過核心技術的應用研發和產品轉化，實現了氣態污染物強大和定向吸附性能的重大突破。目前已成功研發出數種新型氣凝膠基空氣凈化產品。
四、對于某些氣凝膠來說，購買成本幾乎和活性炭相同。
雖然也有氣凝膠目前生產成本比較高，但規模化生產后會降低。毫無疑問，氣凝膠的性價比最后要大大高于活性炭。
氣凝膠在空氣凈化上的應用
氣凝膠具有吸附氣體、凈化空氣的性能，可以應用于空氣凈化器中。氣凝膠可以吸附空氣中的顆粒物、有毒氣體等，凈化空氣，提高室內空氣質量。同時能夠抵抗許多化學物質的侵蝕，包括酸、堿和有機溶劑，這使得它們在各種環境條件下都能保持凈化性能。
高效過濾顆粒物：氣凝膠具有高孔隙率和大比表面積的特性，使其能夠有效地吸附空氣中的顆粒物，如PM2.5、灰塵、花粉等。與傳統的纖維過濾器相比，氣凝膠的過濾效果更好，能夠顯著提高空氣的凈化程度。例如，一些實驗中特殊材料制成的氣凝膠對 PM2.5 的過濾效率可以達到 99% 以上。
吸附有害氣體：可以吸附空氣中的有害氣體，如甲醛、苯、甲苯、二氧化硫、氮氧化物等。通過對氣凝膠進行表面化學修飾，能夠賦予其特定的化學吸附功能，增強對有害氣體的吸附能力。并且氣凝膠的多孔結構也提供了良好的物理吸附條件，通過范德華力等物理作用吸附氣體分子。
對于除煙產品，在一個密閉空間里，不僅凈化二手煙，同時還能去除掉房間里長期的煙草殘留，即三手煙。煙草煙霧中含有4000多種化學物質和煙霧顆粒。其中很多物質對人類都有致癌性。朗繆氣凝膠空氣凈化顆粒對其吸附性能檢測結果：213.3mg/g。
殺菌消毒：部分氣凝膠材料本身具有抗菌性能，例如含有銀、銅等金屬離子的氣凝膠，可以與細菌的細胞膜、蛋白質等發生相互作用，破壞細菌的結構和功能，從而達到殺菌的目的。此外，將氣凝膠與光催化材料結合，在光照條件下產生強氧化性的自由基，能夠氧化分解細菌和病毒的有機成分，實現殺菌消毒的效果。
相關研究表明，病毒會依靠氣溶膠或顆粒物等載體進行傳播，而作為疫情防控阻擊戰中前沿陣地的集中隔離醫學觀察點，正是氣溶膠傳播的高風險場所。伯克利-南京研究中心自主研發的空氣凈化消毒一體機采用新型氣凝膠基復合濾網和UVC-MAX紫外模組，能夠有效去除密閉空間內的氣溶膠和顆粒物，以此阻斷病毒傳播。
濾芯材料：氣凝膠可以作為空氣凈化設備的濾芯材料，用于家用空氣凈化器、車載空氣凈化器、工業廢氣處理設備等。其高效的凈化性能可以提高空氣凈化設備的凈化效果，同時由于氣凝膠的重量輕、體積小，可以減小空氣凈化設備的體積和重量。
可持續發展：氣凝膠材料是一種非常優秀的凈化吸附材料，在空氣污染治理中具有廣闊的應用前景。如今，氣凝膠材料具有革命性的突出性能，而國內外鮮少實現在空氣凈化領域的應用拓展。根據氣凝膠具有比表面積大和空隙率高、表面結構環保科技功能化等諸多性能優勢。朗繆環保科技生產氣凝膠并以其在氣態污染物吸附領域的優越特性為核心，成功研發出多種新型高效定向的吸附產品。
未來，隨著氣凝膠材料的不斷研究和發展，相信會有更多的空氣污染治理項目采用氣凝膠材料，為保護人類健康和生態環境做出更大的貢獻，讓我們共同努力，共筑綠色未來。