当野火烟雾使空气变成棕色和朦胧时，您可以考虑采取以下步骤来减少接触烟雾中的颗粒:进入室内。关上窗户。使用空气净化器。戴上口罩。这些方法都是有效的。然而，值得注意的是，烟雾还含有有害气体，这些气体可以渗透到建筑物内部并在墙壁和地板上停留数周。所以去除这些气体并不像在晴天使用空气净化器那么简单，也不像打开窗户那么简单。
在我们最近发表在《科学进展》杂志上的一项新研究中，我和我的同事调查了野火烟雾对室内气体的影响，令我们惊讶的是，减少这种风险的最简单方法就是开始清洁。科罗拉多州博尔德县爆发马歇尔大火，摧毁了约1,000所房屋。这场悲剧令人心碎。这件事直接影响了我的一些朋友和同事，他们向我寻求如何清理受损房屋的建议。作为一名专门研究室内大气和化学的专家，我开始调查现有的研究，但令人惊讶的是，关于建筑物暴露于烟雾后会发生什么的研究很少。
科学家已经证实，烟雾颗粒会积聚在室内表面，如地板、墙壁和天花板上。同时，我们也知道空气过滤器可以去除室内空气中的颗粒物。此外，我和我的同事最近开始了解挥发性有机化合物（VOC）的重要性，以前人们普遍认为VOC只存在于空气中，但事实上，它们可以粘附在室内表面并形成有机物的隐形储存库，从而影响室内空气的化学成分。挥发性有机化合物（VOC）是在室温下容易转变为气体的化合物。其中包括柠檬中发现的柠檬烯和汽油中发现的苯。虽然并非所有挥发性有机化合物都对人体健康有害，但烟雾中存在一些挥发性有机化合物。潜在有害。所以我开始想知道野火烟雾中的挥发性有机化合物是否会粘附在室内表面。
2022年，作为表面和空气化学评估（CASA）研究的一部分，我与来自美国和加拿大不同地区的研究人员合作，探讨了以下问题。之前的HOMEChem研究探讨了烹饪、清洁和室内生活对空气质量的影响。在CASA项目中，我们重点研究污染物和化学物质如何进入家庭环境，包括农药、城市烟雾，甚至木材烟雾。为了模拟野火烟雾的化学成分，我们设计了一个高精度模型，并使用鸡尾酒吸烟器和木片进行了实验。然后，我们将少量模拟烟雾释放到美国国家标准与技术研究院(NIST)建造的测试室中。NIST的所在地为我们提供了进行受控化学实验的理想环境，使我们能够在接近现实的条件下进行研究。
在我们的研究中，我们甚至模拟了烟雾的老化过程。我们进行了实验，将烟雾暴露在一个大容器中的臭氧中，以模拟烟雾长距离传播时的演变。一个例子是加拿大野火产生的烟雾在夏季蔓延到美国。2023年，随着烟雾的移动，其化学成分发生变化:颗粒氧化更深，变成棕色，同时挥发性有机化合物（VOC）分解，产生异味。这种特性在烟雾中逐渐消失。，我们发现了一些有趣的事情。尽管烟雾颗粒很快沉积在内表面上，但挥发性有机化合物表现出更微妙的行为。首先，房屋吸收这些烟雾释放的挥发性有机化合物，然后在地板、墙壁和结构部件上留下痕迹。然而，一旦最初的烟雾散去，家庭将在数小时、数天甚至数月内逐渐将这些挥发性有机化合物释放到环境中，具体取决于挥发性有机化合物的类型。
这种现象称为解离。当存在烟雾时，空气中的单个VOC分子与室内表面形成弱化学键，这一过程称为吸附。随着烟雾逐渐散去，空气得到净化，这些键会减弱，导致分子“解吸”并返回到空气中。通过测量烟雾中的VOC浓度，我们可以观察到空气中发生的这种分离过程。同时，在表面，我们使用非常灵敏的秤来测量烟雾中沉积在其上并逐渐释放到空气中的挥发性有机化合物的量。
我们的研究结果表明，室内表面可以长时间储存烟雾中的挥发性有机化合物(VOC)。这意味着人们不仅在浓烟事件期间接触到这些化合物，而且在之后的更长时间内继续接触这些化合物。。接触这些东西。烟雾中的挥发性有机化合物包括许多已被证实具有致癌特性的化合物，接触高浓度会导致呼吸系统和健康问题。尽管我们测试的烟雾中的挥发性有机化合物浓度随着时间的推移而下降，但它们仍然符合斯蒂尔的高标准。由于烹饪和清洁等活动在室内产生的挥发性有机化合物已达到不健康的水平，因此这种长期接触烟雾的额外来源可能很重要。对健康影响的程度需要进一步的毒理学研究。
我们应该采取哪些措施来消除持久性烟雾？根据我们的研究结果，空气净化器只能去除空气中部分挥发性有机化合物（VOC），无法清除地板和墙壁上的VOC。即使在运行时，空气净化器在降低VOC浓度方面的效果也有限。如果室外空气烟味不太重，开窗通风有助于净化屋内空气。但请注意，当门窗关闭时，储存在表面的挥发物可能会释放回空气中，导致浓度不断增加。
为了永久消除烟雾产生的挥发性有机化合物，我们必须将其从表面去除。幸运的是，我们已经证明可以使用吸尘器、拖把和非漂白清洁产品成功清洁表面。在某些情况下，专业的清洁公司可能会负责这项任务，尤其是在严重暴露之后。然而，在发生烟雾事件后清洁表面（例如在加拿大，2023年野火的烟雾扩散到房屋中）可以有效永久降低室内烟雾中的VOC水平。我们只能触摸和清洁某些表面，因为清洁天花板非常困难！这意味着表面清洁可能会改善情况，但可能无法完全消除家中的挥发性有机化合物浓度。然而，我们的研究提供了一种有前途的方法来解决受空气污染物影响的室内空间清洁问题，无论是由野火、化学品泄漏还是化学泄漏引起的，或其他问题。
随着野火发生频率的增加，表面清洁成为改善室内空气质量的一种简单且经济有效的方法。
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