二手菸不只是PM2.5。從「過濾、吸附到分解」，一次看懂不同空氣淨化技術究竟能處理什麼
作者｜陳道
空氣淨化產品開發與實務研究
做空氣淨化產品這些年，我最常被問到的一個問題就是：「空氣清淨機到底能不能處理二手菸？」
我的答案通常不是簡單的「可以」或「不可以」。
因為很多人以為二手菸就是PM2.5，只要空氣清淨機上的PM2.5數字降下來，二手菸就處理完了。
其實沒有這麼簡單。
二手菸是一種複雜的污染混合物，除了我們比較熟悉的懸浮微粒之外，還包含許多氣態污染物。
美國 CDC 疾病管制與預防中心（Centers for Disease Control and Prevention）特別指出，商業菸草煙霧含有超過7,000種化學物質，其中數百種具有毒性，約70種可致癌。
因此真正要討論的問題不是：「空氣清淨機能不能處理二手菸？」
而應該是：「你想處理二手菸裡面的哪一部分？」
理解這一點，就會知道為什麼HEPA、活性碳，以及AOP等氧化／分解型技術，原理其實完全不同。
一、先講結論：空氣清淨機對二手菸有用嗎？
有幫助，但沒有任何一台空氣清淨機應被理解成可以把二手菸暴露變成安全。
這是整篇文章最重要的一句話。
CDC指出，二手菸並不存在安全的暴露量，即使短時間暴露也可能造成健康影響；最有效的保護方式仍然是避免室內吸菸及消除污染源。
因此，如果家裡有人抽菸，第一優先仍然是：不要在室內抽菸。
如果問題來自自己無法控制的外部污染源，例如：鄰居陽台抽菸、社區管道串菸、浴室飄入菸味、窗戶外持續有二手菸進入……
這時空氣淨化設備才是在「無法完全控制污染源」的情況下，協助降低室內污染物的方法之一。而用不同的技術，處理的是二手菸的不同部分。
淨霸空氣淨化器，用分解取代過濾！
二、你所討厭的二手菸不是只有PM2.5
這是消費者選購二手菸空氣清淨機時最容易忽略的地方。
我們可以先把問題簡化成兩大類：
1. 懸浮微粒
例如：菸霧中的細小粒子，這一部分正是HEPA濾網擅長處理的污染物。
2. 氣態污染物
二手菸還包含許多以氣態形式存在的化學物質，這些污染物不能單純用「PM2.5下降多少」來判斷是否已經被處理。
下面的截圖是我們公司小編跟客人的對話，很多我們的客人會加我們的LINE，然後把他們心中的疑惑提出來，我們也很樂意回答這些問題。
甚至當你買了高達30000元昂貴的空氣清淨機回家後，還是出現一種情況：空氣清淨機顯示PM2.5已經從紅色變成綠色，但房間裡仍然聞得到菸味。
這並不奇怪，因為PM2.5感測器主要反映粒狀污染物，不代表所有氣態污染物都已經消失。
反過來也一樣：聞不到菸味，也不能證明所有二手菸污染物都已經不存在。
氣味只是人類嗅覺感受到的部分訊號，不能直接等同於完整的空氣品質檢測。
三、HEPA可以處理二手菸嗎？
答案是：可以處理二手菸中的懸浮微粒，但不能因此認為它處理了二手菸的全部污染物。
也就是可以消除煙霧，但煙味不會消除！
HEPA的主要功能是捕集空氣中的粒狀污染物，很多人會把HEPA形容成一張非常細密的「網子」，其實這只是方便理解的比喻。
HEPA捕集微粒的機制並不是單純拿「濾網孔徑」與「污染物大小」比較，而涉及攔截、慣性撞擊、擴散等不同機制。
因此，HEPA真正擅長的是：顆粒。而不是氣態污染分子：菸味。
所以如果你擔心的問題是：「家裡PM2.5很高。」HEPA是非常成熟而且重要的技術。
但如果現在問題變成：「為什麼PM2.5降下來了，還是有菸味？」就必須開始討論氣態污染物。
使用對的工具，才能快速解決你的問題。
四、活性碳為什麼可以處理部分菸味？
這時第二種常見技術就出現了：活性碳。
活性碳和HEPA最大的不同在於，它主要不是靠「捕集微粒」，而是利用材料極大的表面積，吸附部分氣態污染物。
活性碳內部具有大量微細孔隙，因此可以提供很大的吸附表面，當氣態分子通過時，部分分子會被吸附在材料表面，所以很多空氣清淨機會採取：HEPA＋活性碳。
HEPA負責粒狀污染物 + 活性碳負責部分氣態污染物與異味。
這是非常合理的組合。
但活性碳也有一個很重要的特性：吸附不等於分解。
污染物主要是被留在材料上，隨著使用時間增加，活性碳的有效吸附能力可能逐漸下降，因此需要依污染負荷、材料量、環境與產品設計適時更換。
這也是為什麼同樣寫著「活性碳濾網」，實際效果可能差很多，關鍵在「有效容量」。
一片薄薄的活性碳棉，和大量高品質活性碳所能提供的吸附容量，不能只因為產品都寫「活性碳」就視為相同。
五、過濾、吸附與分解，是三件不同的事情
我們思考的問題是：如果污染物不只是被「抓住」，而是讓污染物本身發生化學反應，會不會是另外一條空氣淨化路徑？
上面三種代表不同的設計，處理不同的污染物，這也是我認為消費者在選購空氣清淨設備以前，最值得理解的觀念：HEPA濾網、活性碳、AOP高級氧化技術。
用分解取代過濾、淨霸空氣淨化器。
六、什麼是AOP分解型空氣淨化？
AOP是Advanced Oxidation Processes，也就是「高級氧化程序」。
其核心概念，是利用具有高反應性的氧化物種與污染物發生反應，改變污染物的化學結構，而不同AOP系統可能採用不同方法，例如紫外光、光觸媒及其他氧化反應組合。
譬如說：清華大學化學系特聘教授黃國柱模擬大氣層的臭氧及紫外光分解反應，利用臭氧在紫外光照射下與水分子反應，產生強力氧化劑：氫氧自由基，在臭氧與氫氧自由基的協同作用下，成功將世紀之毒在室溫下降解為無害的草酸，為處理世界各地發生的持久性有機汙染物難題帶來解方。
而以我們目前研究的方向來說，重點放在：UV紫外光＋光觸媒＋氧化反應。
它與傳統濾網最大的概念差異在於：HEPA比較接近把污染物攔下來、活性碳比較接近把污染物吸附起來、AOP氧化型技術則試圖讓特定污染物發生化學轉化。
我要特別強調為了「發生氧化反應」，所以在實際反應可能產生中間產物，如：臭氧、雙氣水、超氧分子…等活性氧淨化因子，其目的皆是為了產生氫氧自由基，而透過氫氧自由基就可以分解我們最困擾的二手菸及三手菸。
所以如果有人宣稱：只要有活性碳，就可以消除二手菸。」這種說法基本上是經不起考驗的；唯有分解它，就像分解戴奧辛一樣，這樣才是真正負責任的做法。
七、那AOP是不是一定比HEPA好？
不是。
這是我做空氣淨化產品之後，反而越來越希望跟消費者說清楚的一件事情。
如果你的主要問題是：PM2.5、灰塵、花粉等懸浮微粒，成熟的HEPA過濾技術有非常明確的優勢。
AOP不是要和HEPA爭「誰比較厲害」，而真正應該問的是：我們要處理的是什麼污染物？
如果問題是粒狀污染物，就選擇擅長粒狀污染物的技術。如果問題包含氣態污染物，就必須進一步考慮吸附或其他處理方式。如果希望研究污染物的化學轉化，才會進入氧化／分解型技術。
不同技術不是單純的上下關係，而是處理不同問題的工具。
八、實際使用者怎麼說？我們從MOMO評價看到的現象
除了實驗室數據，我也很重視產品真正放進家庭以後，使用者到底感受到什麼。
以下是我們在MOMO購物網銷售頁面收到的公開購買者回饋。
上面的截圖是我們公司在MOMO的銷售頁面所擷取下來的，這四位客人都是最近的購買用戶，然後他們把使用心得寫在上面，在此先感謝他們的回饋。
我們建議您如果要買空氣清淨機的話，不管是那一個牌子，都一定要先看一下MOMO底下的留言，對您的購買判斷會有很大的幫助。
其中一位長期受到家中管線飄入菸味困擾的使用者表示，忍受約三週後購入產品，使用幾週後：
「發現真的沒菸味了，超級推薦怕煙味的人使用～。」
另一位受到大樓二手菸困擾的使用者則比較保守地表示：
「似乎……困擾有點比較改善。」
另外也有購買者直接表示：「菸味有明顯變淡。」
還有使用者原本擔心產品風量較小，但使用一段時間後表示：「確實有效果。」
因為這些都是實際買過產品使用後的留言，而家庭環境並不像實驗室是屬於可控的，每個家庭的空間大小不同，污染源強度不同，鄰居抽菸頻率不同，通風狀況跟機器擺放位置及使用時間也全部不同。
也因為這些開心的留言，對我們來說是非常有意義的，可以做為未來產品研發的標準。
這些是消費者的真實使用經驗，而不是控制條件下的科學實驗。但它們仍然提供了一個很有價值的訊息：二手菸困擾的人真的很多，而能夠解決二手菸的困擾，對他們的生活真的產生很大的幫助！
而這也是我們持續研究的原因。
九、二手菸和三手菸有什麼不同？
二手菸主要談的是人在環境中吸入的菸草煙霧。
但吸菸造成的污染不一定在菸熄滅之後就完全結束、部分污染物可能殘留在牆壁、窗簾、沙發、衣物、家具及其他物體表面。
這類殘留污染通常被稱為：三手菸（Thirdhand Smoke）。
這也產生了一個非常值得研究的問題：傳統空氣清淨機主要處理「經過機器的空氣」，那麼附著在物體表面的污染物怎麼辦？
HEPA必須讓含有粒子的空氣經過濾網，才能捕集粒狀污染物。活性碳也需要污染空氣與吸附材料充分接觸。
然後呢？吸在上面之後要怎麼辦呢？
氧化分解型的技術是否真的能對環境中的表面殘留產生實際、有意義且安全的處理效果，我認為不能只靠理論推論，而需要另外設計實驗證明。
您們可以看一下我們拍的影片：20天不洗澡也不會臭！
本實驗的主要目的是為了證明淨霸空氣淨化器釋放出來的活性氧淨化因子，你可以觀察影片中的彩色筆顏色，因為淨化因子的分解而慢慢變淡了。
這就代表淨化因子有分解表面污染物的能力，也代表我們可以分解牆上附著的三手菸。
十、我們為什麼還在研究二手菸、三手菸？
做了這麼久的空氣淨化產品，我越來越覺得：真正困難的不是把PM2.5數字降下來，而是理解「空氣裡到底還剩下什麼」。
HEPA有它非常成熟的價值。
活性碳有它不可取代的用途。
AOP與其他分解型技術，也提供了分解二手菸及三手菸的另外一條值得研究的道路。
真正負責任的空氣淨化產品，不應該宣稱自己「什麼都能處理」。
而應該清楚回答：我能處理什麼？我不能處理什麼？證據在哪裡？使用過程是否安全？
對受到鄰居二手菸、管道菸味或室內菸害困擾的人來說，看不到但聞得到，想罵人卻找不到對象罵，還要忍受晚上失眠睡不著的痛苦…能夠徹底分解二手菸遠比一句「99%淨化率」重要。
對我們這些真正投入空氣淨化產品開發的人來說，如何能夠安全並迅速解決生活上的困擾才是目標，所以未來還有很多問題值得我們繼續做實驗、取得數據，再把答案告訴大家。
常見問題FAQ
Q1：HEPA可以過濾二手菸嗎？
可以捕集二手菸中的許多懸浮微粒，但HEPA不是以吸附氣態污染物為主要功能，因此不能把「PM2.5下降」直接等同於「二手菸全部處理完成」。
Q2：活性碳可以除菸味嗎？
可以吸附部分造成氣味的氣態物質，但實際效果與活性碳種類、用量、接觸時間及使用狀態有關。
Q3：為什麼PM2.5已經很低，還聞得到菸味？
因為PM2.5主要反映粒狀污染物，氣味則可能來自氣態化合物，兩者不是同一件事。
Q4：聞不到菸味是不是就安全了？
不是。人的嗅覺不能取代污染物檢測，而CDC指出沒有安全的二手菸暴露量，特別是三手菸的危害更大。
Q5：臭氧越高，分解菸味是不是越快？
臭氧本身具有健康風險，而且EPA指出，在符合公共健康標準的濃度下，對許多室內污染物的去除能力來，臭氧的能力遠不及氫氧自由基。
Q6：AOP一定比HEPA好嗎？
不是。HEPA與AOP處理機制不同。HEPA對懸浮微粒非常成熟；AOP等氧化型技術則應依污染物、實際反應效率、安全性及檢測數據判斷。
Q7：二手菸多久會散掉？
沒有一個適用所有住宅的固定時間。空間大小、通風、污染量、材質與氣流都會影響污染物濃度；CDC甚至指出，一支香菸產生的煙霧可能在室內停留數小時。
參考資料與延伸閱讀
本文健康與二手菸基礎資訊主要參考美國CDC的二手菸資料；CDC指出不存在安全的二手菸暴露量，避免室內吸菸與污染源控制仍是最重要的防護方式。
關於臭氧型空氣清淨設備，本文參考美國EPA資料。EPA提醒臭氧本身是肺部刺激物，並警告不應將臭氧反應過度簡化為污染物必然轉化成水、氧氣與二氧化碳。(如下EPA網站內容。)
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