CN1105177A - 以受激发射的电磁波分解臭氧的方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种以受激发射的电磁波分解臭氧的方法及装 置，是将波长240nm-360nm的紫外线照射于臭氧 使其产生单重态氧后，照射波长600nm-650nm的 可见光线及波长1200nm-1300nm的近红外线，使 臭氧通过单重态氧而同时激发电磁波，并转变成基态 氧的臭氧的分解方法，使高浓度臭氧通过单重态氧转 变成基态氧，利用其转变能量并且分解残存臭氧，藉 此达到环保所需的空气及水的杀菌，或空气及水的脱 臭及净化。

Description

技术领域

本发明涉及使高浓度的臭氧通过单重态氧转变成基态氧，与此同时利用其置换能量分解残存臭氧，藉此达成环保所需的空气及水的杀菌，或空气及水的脱臭及净化等。

此外，本发明是关于增加溶解于自来水，污水，井水，河川，湖沼，海洋，排水等水中的氧，藉此进行水的净化，杀菌的水中的溶解氧的产生方法。

背景技术

现有技术中用空气杀菌时，大多数使用将波长185nm的紫外线照射而产生臭氧的方法，或以波长254nm的杀菌灯照射紫外线而进行杀菌的方法，或并用上述方法的方法。

水的净化方法有将高浓度臭氧曝露于水中的方法，及使用臭氧与紫外线的复合氧化法等两种水处理方法。

残存臭氧的分解方法有以活性碳吸附臭氧的活性碳吸附方法，以热分解臭氧的热分解方法，及利用催化剂的分解方法。

然而利用波长185nm的紫外线产生臭氧的方法中，必须在臭氧未充分分解时，使其成为残存臭氧排出于大气中，不但对人体发生极大影响，其处理亦非常困难。若单独的进行以杀菌灯照射紫外线时，是以波长254nm的紫外线为主体，被激发的单重态氧直接扩散，不能期待在瞬间进行杀菌的效果。

利用高浓度臭氧进行空气杀菌，水的杀菌或某一种物质的表面活化时，因照射紫外线而产生的残存臭氧的处理方法，若使用现有技术的活性碳吸附方法，热分解方法，及利用催化剂的分解方法，不适合于大容量臭氧的分解，而到目前为止尚无适当的处理方法，因而成为臭氧高度利用的大障碍。

此外，上述将高浓度臭氧曝露于水中的方法，及将紫外线照射于臭氧气泡的复合氧化法中，臭氧的分解皆不充分，使其成为残存臭氧残存于水中，或将臭氧排出于大气中，对生物产生不良影响。

因此，减少水中残存臭氧，排出于大气中的臭氧的量的后处理，及安全对策成为重要课题，而解决此问题的后处理的设备费非常庞大，成为高度利用臭氧的一大障碍。

本发明的目的为提供一种可使气相或液相的臭氧分解而还原成基态氧，而且可借助杀菌进行空气及水的无菌化，及供给溶解氧的浓度高的无菌水的臭氧的分解方法。

发明内容

为达成上述目的，本发明的臭氧的分解方法是将波长240nm-360nm的紫外线或紫外线激光照射于臭氧使其产生单重态氧后，照射波长600nm-650nm的可见光线或可见光激光与波长1200nm-1300nm的近红外线或红外线激光，使臭氧通过单重态氧而激发发射电磁波，转变成基态氧。

空气的杀菌，脱臭，及净化方法是照射波长200nm以下的紫外线，紫外线激光，或将波长240-360nm的紫外线或紫外线激光照射于利用放电式臭氧化装置产生的包含臭氧的空气使其产生单重态氧，将波长600-650nm的可见光线或可见光线激光，波长1200-1300nm的近红外线或近红外线激光分别单独的，同时的，或依次的照射于该单重态氧使其因单重态氧的电磁波的受激发射而转变成基态氧。

也可使用将在槽及外壳内送风或吸引而产生的空气集尘而予以离子化的静电式电气集尘机空气等的离子化装置，照射波长200nm以下的紫外线，紫外线激光，或利用放电式臭氧化装置离子化的空气中产生臭氧的臭氧产生装置分解臭氧。

本发明也可在水中产生溶解氧，其装置为将臭氧或臭氧与空气的混合气体吸入水中而形成气泡，将紫外线240-360nm照射于该气泡而将臭氧变成单重态氧，然后将可见光线600-650nm，近紫外线1200-1300nm或激光分别单独的，或同时的依次照射，利用被激发的电磁波发射使单重态氧转变成基态氧而产生水中的溶解氧。也可在将紫外线240-360nm照射于臭氧，或臭氧与空气的混合气相使臭氧变成单重态氧之后，将水喷洒于将可见光线600-650nm或近红外线1200-1300nm分别单独的，或同时，或依次照射而产生的因电磁波的受激发射使单重态氧转变成基态氧的2个过程中的气相，使气相通过，或利用喷水增大气相与水的接触面积，使该气相溶解于水中。

以空气的杀菌、脱臭、净化装置为例说明本发明的作用。经由多叶风扇吸入空调用槽内的空气通过离子化装置而将细微的灰尘予以静电集尘，并且因离子化而成为容易被臭氧化的状态后，借助照射设在槽内的波长200nm以下的紫外线，或紫外线激光，或使其通过放电式臭氧化装置，使吸入的空气产生臭氧。

将波长240-360nm的紫外线，或紫外线激光照射于产生于被吸空气中的臭氧，使上述臭氧变成如下式所示

O₃+hν（240nm-360nm）→2¹△g+¹D

也即产生单重态氧分子2¹△g与单重态氧原子¹D。

因吸引紫外线而被激发的单重态氧分子在被波长600nm-650nm的可见光线照射时，变成

2¹△g+hν（600nm-650nm）→2³Σg

也即受激发射光子，同时转变成基态氧分子2³Σg。

以波长1200nm-1300nm的近红外线取代上述可见光线的照射，照射于单重态氧分子时，则变成

¹D+hν（1200nm-1300nm）→³Σg

也即转变成基态氧原子³Σg而分解。

上述可见光线及近红外线的照射依次或同时进行时，变成

2¹△g+hν（600nm-650nm）→2³Σg

¹D+hν（1200nm-1300nm）→³Σg

在任一状态时皆转换成2³Σg的基态氧的分子，或³Σg的基态氧的原子。

在转变成被分解的基态氧时，因为单重态氧成为22.5Kcal/mol的高分解能的激发状态，故呈现强力杀菌作用，对吸入空气进行杀菌，脱臭，及净化。

本发明的水净化及杀菌的应用例如下。首先，将臭氧，或臭氧与空气的混合气体吹入水中，在需要杀菌及净化的原水中形成臭氧，或臭氧与空气的混合气体的气泡，在该气泡上照射波长240-360nm的紫外线，则变成

O₃+hν（240nm-360nm）→2¹△g+¹D…（1）

O₃：臭氧

hυ：紫外线240-360nm

2¹△g：单重态氧原子

¹D：单重态氧分子

将气泡中的臭氧变成单重态氧。

若将波长600-650nm的可见光线照射于因紫外线的照射而产生激发状态的单重态氧分子的气泡中时，则变成

2¹△g+hν（600-650nm）→2³Σg…（2）

hν：可见光线600-650nm

2³△g：基态氧分子

将波长1200-1300nm的近红外线照射于因紫外线的照射而产生激发状态的单重态氧分子的气泡时，变成

¹D+hν（1200-1300nm）→³Σg…（3）

hν：近红外线1200-1300nm

³Σg：基态氧分子

从波长较短者开始依次或同时照射可见光线或近红外线中的任一种，使单重态氧受激而发射电磁波同时分解，转变成稳定的基态氧。

上述单重态氧成为该较稳定的基态氧高于22.5Kcal/mol的高能量的激磁状态，因此呈现细菌中的氢原子的脱水作用，亦即氧化作用，将包含于水中的污染物质强力的杀菌，及分解而予以净化，而气泡的基态氧溶解于水中，变成水中的溶解氧。

单重态氧在水中与水反应而变成羟基自由基，

OH：羟基自由基

夺去水中的有机物氢而变成

RH：有机物或细菌

强力地进行水的杀菌。

在单重态氧的产生过程中，及转变成基态氧的转变过程中的气相中，以喷洒或喷水等增大气相与水的接触面积的装置使该气相溶解于水中，利用单重态氧所具有22.5Kcal/mol的高能量的激发状态，以无菌中的氢原子的脱水作用，即氧化作用进行更强力的杀菌。

如（4）式所示，单重态氧与水反应而成为羟基自由基，如（5）式所示的夺取水中的有机物的氢而呈现其杀菌作用，而且气相溶解于水中使基态氧溶解于水中。

附图概述

图1为本发明实施例1的装置的断面图;

图2为本发明实施例2的装置的断面图;

图3为本发明实施例3的斜面图;

图4为本发明实施例3的断面图;

图5为本发明实施例4的纵断面图;

图6为本发明实施例4的横断面图;

图7为本发明实施例5的纵断面图;

图8为本发明实施例5的横断面图。

本发明的最佳实施方式

以下说明本发明实施例1的分解臭氧与空气的混合气体的臭氧分解方法及其装置。

在该方法及装置中（见图1），以人工预先产生臭氧与空气的混合气体，使其通过具有照射254nm的紫外线，633nm的可见光线，及1270nm的近红外线的光带的室内。

该装置中，从空气鼓风机1送入的空气被送入臭氧产生筒2的上部内，在该臭氧产生室2中将臭氧产生灯3的光线照射于被送入的空气，当被送入的空气到达臭氧产生室2的下部时，其中的一部分变成臭氧4。

该臭氧4通过下部连通管5被送入单重态氧产生筒6内，以紫外线照射管7照射波长253.7nm的紫外线，使臭氧4产生单重态氧8。

该单重态氧8又通过上部连通管9被送入激发发射分解筒10中，该激发发射分解筒10的内面装设有镜子11，并且以光纤导引波长633nm的可见光He-Ne激光12，使其通过棱镜13照射而产生光膜14。

在该激发发射分解筒10的下部形成有以光纤导引照射波长1270nm的近红外线的激光15所产生的近红外线，使其通过棱镜16照射于镜子11而产生光膜16。

因此，被送入激发发射分解筒10的单重态氧8在通过光膜14时受激而发射电磁波，分解成为基态氧后，在通过设在其下侧的光膜16时，激发氧全部变成稳定的基态氧17，从下部排出口18排出。

为了监视臭氧转变成基态氧17，在各连通管5，9，18中插入臭氧浓度计21，22，23，以监控器20测定臭氧的浓度。

此时的室温为18℃，各连通管5，9，18中的通过量为2升/分，臭氧浓度计是使用奥克特罗尼克斯公司制的气相用OZM-21-2～200型。

此时，各臭氧浓度计21，22，23的浓度测定值如下。

浓度计21 22 23

测定值160ppM 18ppM 0.02>

实施例2中将说明溶解于水中的臭氧，或在水中成为细微气泡的臭氧的分解方法及其装置（图2）。

在预先已知溶解臭氧的浓度的溶解臭氧水31从下部入口被送入圆筒形筒32中，将由光纤35导引的波长254nm的紫外线经由棱镜36放大而照射于设在筒32内侧的镜子34上而形成光膜37。

在筒32中，于光膜37上侧，与上述相同的形成波长633nm的可见光线光膜38，在该光膜38上侧，以发射近红外线激光的波长1270的近红外线与上述相同形成光膜39。

因此，从筒32下部的入口33送入筒32内的溶解臭氧水31依次通过光膜37，38，39从筒32上部溢流。但在通过光膜37，38，39时，受到与上述实施例相同的作用，经过单重态状态的氧变成稳定的基态氧。

为了测定此时在筒32上部溢流时的残存臭氧量，在筒32上部40设置溶解臭氧感测器41，以监控器42测定该溶解臭氧感测器41感测到的溶解臭氧量。

此时，通过的水量为1升/分，水温为16℃。溶解臭氧计是使用拜欧尼克斯公司制的隔膜极谱法方式/OC-100型。以下表示其测定结果。

通过前的溶解臭氧水的臭氧浓度 7ppM

上部溢流水的溶解臭氧浓度 0.01>

实施例2的发明中，将上述各实施例的照射波长253.6nm的紫外线的紫外线照射管7以240nm-360nm的紫外线激光取代，将波长633nm的可见光He-Ne激光12以可见光线激光取代，将波长1270nm的激光15以近红外线激光取代。如此可得与上述实施例相同的作用效果。

上述两个实施例为说明依次进行可见光线照射与近红外线照射的实例。只进行其中任一种照射皆可分解溶解臭氧。当然进行可见光线照射及近红外线照射等两种照射，其分解效率更高。

以下参照附图说明本发明的实施例3。

图3及图4表示本例的方法和装置。其中，于槽101内，与空气吸入口102相反侧的空气送出口103侧设置多叶片风扇104，以便从空气吸入口102吸入空气。

在该空气吸入口102侧的槽101中设有用来吸附空气中的较大灰尘的网目较大的预过滤器105。经由该预过滤器105，去除粒子较大的灰尘的吸入空气通过设在预过滤器105的下一个位置的离子化装置106，使其粒子较微细的灰尘带有正电荷。

在离子化装置106的下一个位置设有带负电荷的集尘板107。上述带有正电荷的微细灰尘粒子因静电而附着于集尘板107上，通过集尘板107的吸入空气带有负电荷，成为容易被臭氧化的状态。

在集尘板107背后设有发射波长185nm的紫外线的紫外线灯泡108，而在紫外线灯泡108的后方设有发射波长254nm的紫外线的第2紫外线灯泡109。通过集尘板107而成为容易被臭氧化的吸入空气的一部分，因受到紫外线灯泡108的紫外线的照射而变成臭氧。

包含于吸入空气中的臭氧受到下一个紫外线灯泡109所照射的波长254nm的紫外线而变成单重态氧。

在紫外线灯泡109后方的槽101内设有发射波长633nm的可见光线的可见光线灯泡110，及发射波长1278nm的近红外线的近红外线灯泡111，而在设置可见光线灯泡110，近红外线灯泡111的部分的槽101内设有反射上述光线的镜子112，113，以镜子112，113反射上述光线，藉此形成可见光线的光膜及近红外线的光膜。

使臭氧变成单重态氧的吸入空气依次通过可见光线光膜与近红外线光膜。在通过可见光线光膜时，受到波长633nm的可见光线的照射，在受激发射电磁波的同时，其单重态氧分子转变成基态氧分子。

通过可见光线光膜的吸入空气通过波长1278nm的近红外线光膜。同时，未转变成基态氧分子的臭氧由受到该波长的近红外线的照射，使其单重态氧分子转变成基态氧原子。

在转变成基态氧时，单重态氧所产生的能量达到22.5Kcal/mol。由该能量进行包含于吸入空气中的细菌类的杀菌，而由于该杀菌与灰尘的去除的相乘作用，对吸入空气进行杀菌、脱臭、及净化。

根据上述实施例进行浮游于室内的一般细菌的杀菌试验，其条件如下：

室内温度：22℃

试验室的地板面积：60m²

处理风量：4.2m³/min

紫外线：184nm，40W

紫外线：254nm，75W

卤素灯泡：可见光线600nm，近红外线1300nm，500W

试验方法：RSC抽样法（采样量40升）

培养条件：35℃，48小时培养

经过时间：40升中的浮游菌数量

0  45

1  21

2  15

3  8

4  2

5  1>

上述实施例中，可见光线的照射与近红外线的照射是相继的进行。亦可只进行其中的一种，而若对槽另外设有送风装置，则不必设置多叶片风扇。

以下参照图5，图6说明本发明的实施例4。本例中，在浮化筒201下部设置送入需要净化的原水的流入口202，从该流入口202送入温度19℃，30升/min的量的原水干净化筒201内。送入的原水在净化筒201内朝向上方流动。

在该净化筒201下部设有送入含有臭氧的空气的臭氧送气管203，该送气管203的前端在净化筒201内成为设有许多小孔的散气管204，而从送气管203送入的含有臭氧的空气从散气管204的小孔变成臭氧气泡205扩散于原水中，在净化筒201内与原水一起上浮。例如从送气管203送入40升/min的含有臭氧的空气。

在净化筒201内部设有发射波长254nm的紫外线于该散气管204上方的3个输出为15W，共计45W的紫外线灯泡206。该紫外线灯泡206所发射的紫外线照射于臭氧气泡205而如（1）式中所示的，在臭氧气泡205内的臭氧中产生单重态氧分子，和单重态氧原子，而该气泡205变成含有单重态氧分子及单重态氧原子的气泡207。

该单重态氧原子在水中与水发生反应，如（4）式所示的变成羟基自由基，而如（5）式所示的夺取原水中的细菌的氢，对原水进行强力的杀菌作用。

在紫外线灯泡206的上方设有发射波长600-650nm的可见光线的输出为500W的高压钠灯泡208，而该高压钠灯泡208所发射的可见光线照射与含有单重态氧分子及单重态氧原子而与原水一起上浮的气泡207。如此，如（2）式所示，在受激发射电磁波的同时，使单重态氧分子转变成基态氧分子。

在高压钠灯泡208的上方设有发射波长1200nm的近红外线的输出为500W的高压钠灯泡209，而以近红外线照射被照射可见光线后与原水一起上浮的气泡207。因此，如（3）式所示，在受激激发电磁波的同时，使包含于气泡中的单重态氧原子转变成基态氧原子。

由于照射波长600nm的可见光线及波长1200nm的近红外线使已产生的单重态氧转变成稳定的基态氧，故包含于气泡中的臭氧不会成为残存臭氧残存，成为溶解氧溶于原水中，提高原水中的溶解氧的量。

因为单重态氧成为较基态氧高出22.5Kcal/mol的高能量激发状态，故产生细菌中的氢原子的脱水作用，亦即氧化作用，故可进行杀菌净化作用。

如此进行杀菌及净化而且提高溶解氧的量的原水从设在净化筒201上部的排出口210溢流而被排出，但溶解于原水中的臭氧的气泡变成在原水上部含有少量残存臭氧的空气状态，从排气管211排出于大气中。

在本实施例的净化及杀菌装置中，若送入大肠菌含有数为190/mg，一般生菌含有数为120/mg的原水时，经过净化及杀菌后的大肠菌，一般生菌的数量皆变成0，从送气管203送入的含有气相臭氧浓度200ppM的空气在从净化筒201上部的排气管211排出于大气中时，可下降至0.002ppm。

包含于从流入口202流入的原水中的溶解氧的量为7.2ppm，在从排出口210排出时，其溶解氧的量提高至8.7ppm。

以下参照图7，8说明实施本发明的实施例5所用的装置。本例中，在内径250mm的净化筒221上部设有含有臭氧的空气的吹入口222，而将例如含有气相臭氧浓度200ppm的空气40升/min朝向下方吹入。

在净化筒221上部设有将原水朝向净化筒221内喷射成喷雾状的喷洒头223，将例如大肠菌含有量920/mg，一般细菌含有量120/mg的原水从喷洒头223朝向下方喷洒成雾状，使其与含有臭氧的空气混合而在净化筒221内落下。

在喷洒头223的下方设有发射波长254nm的紫外线的输出为15W的3支紫外线照射管224，共计45W，该紫外线照射于在净化筒221内落下的原水及含有臭氧的空气，如（1）式所示，与原水混合而落下的空气中含有的臭氧被激发成单重态氧，成为活化状态。

该被激发而活化的单重态氧成为较稳定的基态氧高出22.5Kcal/mol的高能量激发状态，而且该单重态氧原子在水中与水发生反应，如（4）式所示的成为羟基自由基含有水落下时，如（5）式所示的夺取原水中的氢，产生细菌中的氢原子的脱水作用，亦即氧化作用，对包含于原水中的大肠菌，及一般细菌进行强力的杀菌作用。

在紫外线照射管224的下方，与上述实施例相同的设有发射波长600nm的高压钠灯泡225，而在其下方设有发射波长1300nm的近红外线的红外线灯泡226，而对如上述的进行杀菌成为喷雾状落下的原水以可见光线，近红外线的次序照射光线。

由于该照射，一部分的单重态氧转变成稳定的基态氧，发射上述高能量，进行原水中的大肠菌，一般生菌的杀菌，并溶解于水中变成水中的溶解氧，成为溶解氧的量较多的水。

如此溶解氧较多的，并且经过杀菌而被净化的水储存于净化筒221的底部227，通过设在该底部227的连通管228储存于储存部229，从排出口230溢流而流出，利用其做为被处理的无菌水，而不能溶解于水中的含有活性氧的空气从设在净化筒221下部侧面的排气管231排出于大气中。

本实施例中，包含于从排出口230排出的已完成处理的水中的大肠菌，一般生菌的数量皆被杀菌而减至0，包含于从排气管231排出的排气中的气相臭氧浓度减小至0.08ppm，而且液相臭氧浓度也为0，可将处理前为6.2ppm的溶解氧提高至8.4ppm。

工业应用性

本发明的分解方法与现有技术的热分解方法，利用催化剂的分解方法及活性碳吸附方法不同，在分解过程中经由单重态氧分解成基态氧，因此氧被复元，空气被无菌化，同时由分解能量杀菌。因此作为空调的槽，或空气清净器组装时，可达成目前成为问题的医院内感染，及大厦内的空气无菌化。

溶解臭氧的水也同样的分解，消除起因于溶解臭氧的弊害，可将养殖鱼具、医院洗手间的水、食品加工水、饮料水、井水等变成安全的水供应，其效果极大。

因此，本发明的杀菌、脱臭、净化装置在处理污染空气的过程中对空气的通过不产生阻力，可将大容量的空气瞬间地予以杀菌及脱臭，又因为将臭氧分解过程中产生的单重态氧，亦即活性氧转变成基态氧，故可在使氧复元之同时进行净化。

如此，将臭氧转变成基态氧后槽内送出，故不会发生如现有技术的方法，使用因紫外线的照射而使空气臭氧化，及利用紫外线进行杀菌，或将两者合并使用时，在臭氧未被分解之前做为残存臭氧排出于大气中，对人体产生不良影响，及处理困难等问题。

单独使用紫外线杀菌灯时，以波长254nm的紫外线为主体，而被激发的单重态氧直接扩散，故不能期待有瞬间杀菌效果。但在本发明中，是利用单重态氧转变成基态氧时的转变能量进行杀菌，故可期待瞬间的杀菌效果。

因此，若将该空气的杀菌、脱臭、净化装置做为送风装置使用时，不但可预防目前成为问题的院内感染（MRSA），而且可达成大厦内、交通机构的居住空间内的空气的无菌及脱臭。若应用于其他食品加工、厨房、医疗机构等的无菌空间的场所时，也可发挥其效果。

本发明又可进行被污染的原水中的大肠菌、一般生菌的杀菌并净化，又可增加溶解于水中的溶解氧的量，可适合于鱼贝类的养殖用水净化装置。

利用实施例5所述的方法，也可分解因羟基自由基的产生而形成的污染物质，尤其又可分解三囟甲烷、三氯乙烯等有机氯化物，可预防院内感染（MRSA）的发生，并可预防产生于自来水池的青苔、霉等的发生。

此外，亦可将污水无菌化，将污水净化成中水，将中水净化成自来水，对于确保水资源的节水有极大的影响。

Claims (10)

1、一种以受激发射的电磁波分解臭氧的方法，其特征为：将波长240nm-360nm的紫外线照射于臭氧而产生单重态氧后，照射波长600nm-650nm的可见光线及波长1200nm-1300nm的近红外光，使臭氧受激经过单重态氧发射电磁波，同时转变成基态氧。

2、一种以受激发射的电磁波分解臭氧的方法，其特征为：将波长240nm-360nm的紫外线激光照射于臭氧而产生重态氧后，照射波长600-650nm的可见光激光，及波长1200nm-1300nm的红外激光，使臭氧受激经过单重态氧发射电磁波，同时转变成基态氧。

3、如权利要求1或2所述的分解方法，其中臭氧是包含于因波长200nm以下的紫外线、紫外线激光的照射或由放电式臭氧化装置产生的空气中的臭氧。

4、如权利要求1或2所述的分解方法，其中臭氧是包含于由将向槽及外壳内送风或吸引而产生的空气予以集尘而进行离子化的静电式电气集尘机空气等的离子化装置，或照射波长200nm以下的紫外线，紫外线激光，或放电式臭氧化装置予以离子化的空气中，产生臭氧的空气中的臭氧。

5、如权利要求1或2所述的分解方法，其中臭氧是将臭氧或臭氧与空气的混合气体中之一吹入水中而产生的气泡中含有的臭氧。

6、如权利要求3或4所述的分解方法，其中臭氧是利用单重态氧受激而发射电磁波转变成基态氧时产生的转变能量合并进行空气的杀菌、脱臭及净化。

7、一种空气的杀菌、脱臭及净化装置，其特征为：将因发射波长200nm以下的紫外线，紫外线激光，或由放电式臭氧化装置产生的包含臭氧的空气，以波长240-310nm的紫外线或紫外线激光照射而产生单重态氧，以波长600-650nm的可见光线或可见光线激光，波长1200-1300nm的近红外线或红外线激光分别单独，同时，或依次照射于该单重态氧，利用单重态氧因受激而发射的电磁波转变成基态氧的转变能量进行空气的杀菌、脱臭及净化。

8、一种空气的杀菌、脱臭及净化装置，其特征为包括：将朝向槽及外壳内送风或吸引而产生的空气予以集尘而将之离子化的静电式电气集尘机空气等的离子化装置;照射波长200nm以下的紫外线，紫外线激光，或在由放电式臭氧化装置离子化的空气中产生臭氧的臭氧产生装置;将波长240-360nm的紫外线或紫外线激光中的一种照射于因臭氧产生装置而产生臭氧的空气上，产生单重态氧的单重态氧产生装置;及将波长600-650nm的可见光线或可见光线激光，及波长1200-1300nm的近红外线或近红外线激光分别单独，同时，或依次照射于因单重态氧产生装置而产生单重态氧的空气，使单重态氧因受激而发射电磁波，转变成基态氧的基态氧转变装置。

9、一种产生水中溶解氧的方法，其特征为：将臭氧或臭氧与空气的混合体中的任一种吹入水中而形成气泡，将紫外线240-360nm照射于该气泡使臭氧变成单重态氧，然后将可见光线600-650nm，近红外线1200-1300nm或激光分别单独，或同时，或依次的照射，利用单重态氧因受激而发射电磁波，转变成基态氧，而产生水中的溶解氧。

10、一种产生水中溶解氧的方法，其特征为：将紫外线240-360nm照射于臭氧或臭氧与空气的混合气相中的任一种而使臭氧变成单重态氧后，将可见光线600-650nm或近红外线1200-1300分别单独，或同时，或依次照射而产生的单重态氧因受激而发射电磁波，转变成基态氧的2个过程中的气相内，喷洒水而使其通过气相，或以喷水增大气相与水的接触面积，使气相溶解于水中而产生溶解氧。

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