3DOM_TiO_2雾封层...料对NO_x的降解性能研究_李新舟.pdf

大量细颗粒物（PM2.5）是引发雾霾天气的重要原因1，且已有研究表明机动车尾气排放是PM2.5的主要来源之一2。其中，NOx是机动车尾气中的主要有害成分，也是PM2.5的重要前体3，因此，如何高效降解机动车尾气中的NOx，对降低空气中PM2.5含量具有重要意义。收稿日期：2023-02-01作者简介：李新舟，男，在读硕士研究生，主要研究方向为道路工程材料与结构。引文格式：李新舟，段墨渲，黎文杰，等.3DOM TiO2雾封层材料对 NOx的降解性能研究 J.市政技术，2023，41（5）：237-245.（LI X Z，DUANM X，LI W J，et al.Degradation performance of 3DOM TiO2fog seal material on NOxJ.Journal of municipal technology，2023，41（5）：237-245.）文章编号：1009-7767（2023）05-0237-09第41卷第5期2023年5月Vol.41，No.5May 2023DOI:10.19922/j.1009-7767.2023.05.237Journal of Municipal Technology3DOM TiO2雾封层材料对 NOx的降解性能研究李新舟1*，段墨渲2，黎文杰1，夏立翔1（1.北京建筑大学 土木与交通工程学院，北京 100044；2.北京市市政工程设计研究总院有限公司，北京 100082）摘要：通过优化 3DOM TiO2的制备工艺，开发设计机动车尾气催化降解试验装置，测试并分析了乳化沥青种类、光催化剂种类和掺量、3DOM TiO2孔径等因素对 3DOM TiO2雾封层材料光催化性能和降解耐久性的影响。研究结果表明：三维有序大孔结构的最佳焙烧温度为 550；光催化剂掺量为 2%、3DOM TiO2孔径为 300 nm 时，由改性乳化沥青制备的雾封层材料具有更好的降解耐久性；适当增加光催化剂掺量可以提高光催化雾封层材料的降解耐久性；光催化剂种类和 3DOM TiO2孔径对雾封层材料的降解耐久性均无显著影响。该研究将纳米 TiO2制成三维有序大孔结构，并与雾封层技术相结合，以期提高纳米 TiO2对机动车尾气中 NOx气体的降解性能。关键词：机动车尾气；3DOM TiO2；光催化性能；降解耐久性中图分类号：U 414文献标志码：ADegradation Performance of 3DOM TiO2Fog Seal Material on NOxLi Xinzhou1*，Duan Moxuan2，Li Wenjie1，Xia Lixiang1（1.School of Civil and Transportation Engineering，Beijing University of Civil Engineering and Architechture，Beijing 100044，China；2.Beijing General Municipal Engineering Design&Research Institute Co.，Ltd.，Beijing 100082，China）Abstract：By optimizing the preparation process of 3DOM TiO2，developing and designing a catalytic degradationtest device for motor vehicle exhaust，the effects of emulsified asphalt type，photocatalyst type and doping amount，3DOM TiO2pore and other factors on the photocatalytic performance and degradation durability of 3DOM TiO2fogseal material were tested and analyzed.The results show that the optimal roasting temperature of 3D macroporousstructure is 550；The fog seal material prepared from modified emulsified asphalt has better degradation durabili鄄ty when the photocatalyst doping is 2%and the pore size of 3DOM TiO2is 300 nm；The degradation durability of thephotocatalytic fog seal material can be improved by appropriately increasing the photocatalyst doping；The type ofphotocatalyst and the pore size of 3DOM TiO2has no significant effect on the degradation durability of the fog sealmaterial.There is no obvious effect of photocatalyst type and 3DOM TiO2pore size on the degradation durability offog sealer materials.The nano-TiO2is made into a 3D ordered macroporous structure and combined with the fog seallayer technology to improve the degradation performance of nano-TiO2on NOxgas of motor vehicle exhaust.Keywords：vehicle exhaust；3DOM TiO2；photocatalytic performance；degradation durabilityJournal of Municipal Technology第41卷有学者4-5研究发现，光催化剂可在一定程度上降解气体或水污染物。常见的光催化剂有SnO2、WO3、ZnO、Fe2O3、TiO2等，TiO2由于经济性好、催化性能强，是目前最常用的光催化剂之一，其在污水处理、食品保鲜、环境修复、汽车涂层等领域均得到了广泛应用6-9。一些学者对TiO2进行了研究：Dylla等10发现TiO2在紫外光作用下可降解机动车尾气中的NOx污染物，且降解后的产物不会对环境造成负面影响；Hu等11提出了通过改变TiO2的粒径和结构特征、增加TiO2与污染气体及紫外光接触面积的方法来提高降解率；王德英等12研究了纳米TiO2对NO的降解性能，发现在纳米TiO2和活性炭的最佳比例下，其降解效率为20.69%。然而，在实际应用中，由于纳米TiO2粒径较小，在乳化沥青溶剂中会产生显著的团聚效应，进而导致其比表面积明显降低，严重影响了机动车尾气降解效果。三 维 有 序 大 孔（Three-Dimensionally OrderedMacroporous，以下简称“3DOM”）材料是指孔结构三维有序、孔尺寸单一、孔径大于50 nm的有序多孔材料13。该种材料在锂离子电池、光子晶体、催化化工等领域得到了广泛的应用14-15。由于3DOM TiO2粒径为微米级，颗粒间范德华力和库仑力的影响被大幅度削弱，因此可解决传统纳米TiO2因团聚效应导致的有效接触面积降低的问题，且有序多孔的结构还可以对污染物产生吸附作用，进而充分发挥其降解性能。经查阅文献，目前尚无将3DOM TiO2应用于道路工程的报道。基于此，笔者对3DOM TiO2的制备工艺进行优化，开发设计了机动车尾气催化降解试验装置，测试并分析了乳化沥青种类、光催化剂种类和掺量、3DOMTiO2孔径等因素对3DOM TiO2雾封层材料光催化性能和降解耐久性的影响。该研究成果对高效持久地降解路表附近的机动车尾气、减少环境污染具有重要的意义。1试验材料1.13DOM TiO2制备1）制备方法的选择目前，3DOM氧化物可采用溶胶-凝胶法、浸渍法和沉积法制备。其中，沉积法应用的设备较为简易，操作也简便，但产物分散性较差，容易发生团聚现象；浸渍法虽然可以制备大面积、高孔隙率的3DOMTiO2，但不能避免前驱液覆盖层的形成，容易导致材料表面孔道堵塞；溶胶-凝胶法适用性较强，工艺相对简便，产物纯度高，分散性好，因而被广泛使用16。溶胶-凝胶法制备3DOM TiO2的工艺日渐成熟，常用的方法有“lift-off/turn over”方法、以金属醇盐作为前驱液的方法和“三明治”法。其中，“lift-off/turnover”方法操作较为复杂17，以金属醇盐作为前驱液的方法制备胶晶模板耗时过长，不利于大规模的生产和应用18，而“三明治”法操作较为简便，且制备周期较短，便于大规模生产19-20。笔者拟采用“三明治”法制备3DOM TiO2，制备步骤：以钛酸四丁酯和无水乙醇作为前驱液，在制备的PS胶晶模板中进行填充；将填充好的PS胶晶模板放入电热恒温鼓风干燥箱中，在60 下处理1 h，使该模板中的前驱液快速水解并凝胶化；于空气中自然干燥24 h；干燥后，在常温下除掉“三明治”结构的载玻片，并放入箱式电阻炉。试验采用两段升温的方法去除PS胶晶模板。通过试验发现，使用“三明治”法制备3DOM TiO2时，不同的焙烧温度对三维有序大孔结构的质量有较大影响。因此，在优化3DOM TiO2制备工艺中需要确定三维有序大孔结构的最佳焙烧温度。2）三维有序大孔结构的最佳焙烧温度不同焙烧温度下制备的3DOM TiO2见图1。由图1a）可知，当焙烧温度为450 时，TiO2的大孔结构开始出现雏形，但材料表面的孔壁有较大程度的断裂，质量较差，且光催化剂内部大部分孔结构仍处于封闭状态。研究表明：焙烧温度过低会导致a）450 b）500 c）550 d）600 图1不同焙烧温度下制备的3DOM TiO2Fig.1 3DOM TiO2prepared at different roasting temperatures238第5期“三明治”结构在煅烧时传热不均匀，因而光催化剂内部无法达到预定温度，导致大孔结构不通畅，进而严重影响光催化剂的降解率。因此，450 不宜作为光催化剂的焙烧温度。由图1b）可知，当焙烧温度为500 时，TiO2的大孔结构基本完整，但材料表面部分孔壁断裂，孔壁厚度参差不齐，孔结构不够稳固，内部孔道基本贯通，具有一定的吸附能力。研究表明：在500 的焙烧温度下，3DOM TiO2的孔结构基本可以形成，但因焙烧温度稍低，所以大孔结构整体上不够稳固，且传热的不均匀也会导致少量孔道堵塞，进而对光催化剂的性能产生负面影响。因此，500 不宜作为光催化剂的最佳焙烧温度。由图1c）可知，当焙烧温度为550 时，光催化剂形成的大孔结构上下贯通，通透性较好，孔壁厚度基本一致，孔径分布大小较为均匀，大孔结构的骨架也较完整，形态稳定，没有出现大范围的堵塞或者断裂，因而气体分子可被均匀地吸附到光催化剂的每一个孔道内并进行催化反应。研究表明：相比于其他3种焙烧温度下大孔结构的整体情况，在550 的温度下光催化剂的大孔结构范围较广，更适宜大孔结构的形成和内部孔道的通畅，且少量的堵塞情况未对整体结构产生过大的负面影响。因此，550 宜作为光催化剂的焙烧温度。由图1d）可知，当焙烧温度为600 时，通过SEM（扫描电子显微镜）可以观察到光催化剂中存在一些大孔结构，但分布范围较小，且大孔结构不完整，质量较差，孔壁出现了较大程度的坍塌现象。研究表明：焙烧温度过高会使光催化剂内部大部分孔结构被烧结，无法形成稳定的3DOM结构，并严重影响光催化剂的降解率。因此，600 不宜作为光催化剂的焙烧温度。综上所述，550 可作为光催化剂的最佳焙烧温度。1.2纳米TiO2为了更清晰地展示3DOM TiO2的降解性能和路用性能，该研究选用纳米TiO2进行对比分析，其属性见表1。1.3乳化沥青该研究分别选用喷洒型乳化沥青（以下简称“乳化沥青”）和喷洒型阳离子改性乳化沥青（以下简称“改性乳化沥青”）作为粘结剂，其基本性能检测结果见表2。纯度/%密度/（g/cm3）晶型粒径/nm性质比表面积/（m2/g）99.84.26锐钛矿型100亲水105.6表1纳米TiO2材料属性Tab.1 Properties of Nano-TiO2materials检测项目技术标准检测方法粘结剂乳化沥青改性乳化沥青破乳速度粒子电荷筛上残留物（1.18 mm筛）/%恩格拉黏度E25道路标准黏度C25，3/s快裂阳离子（+）0.12101101025825155097.550200402050快裂阳离子（+）0.065150.84.855996043快裂阳离子（+）0.027170.32.06199894963T 0658T 0653T 0652T 0622T 0621T 0655T 0655T 0651T 0607T 0604T 0605T 0606储存稳定性/%1 d5 d蒸发残留物含量/%溶解度/%针入度（25）/0.1 mm延度（15）/cm软化点/表2乳化沥青和改性乳化沥青基本性能检测结果Tab.2 Basic performance test results of emulsified asphalt and modified emulsified asphalt由表2可知，2种粘结剂均满足乳化沥青在雾封层材料中的使用要求。按一定比例将光催化剂掺入到乳化沥青中，使用精密增力电动搅拌器对混合物进行高速搅拌，30 min即可得到均匀分散的3DOMTiO2雾封层材料。1.4车辙板试件试验采用AC-13级配的细粒式沥青混凝土制作车辙板来模拟沥青路面的表面，粗集料和填料均采用石灰岩，细集料采用机制砂，沥青采用70号基质沥青，油石比根据马歇尔试验方法确定为4.5%，李新舟等：3DOM TiO2雾封层材料对NOx的降解性能研究239Journal of Municipal Technology第41卷合成级配曲线见图2。依据JTG E202011公路工程沥青及沥青混合料试验规程中的轮碾法制作车辙板试件，并作为负载光催化雾封层材料的载体。将光催化雾封层材料以600 g/m2的涂覆量均匀地喷涂在车辙板上，待雾封层材料中的乳化沥青破乳后即得到光催化路面试件。2试验方法和评价指标2.1光催化试验装置由于目前尚无标准的污染气体降解监测方法与装置，该研究采用课题组自主设计的测试分析系统，包括污染气体产生、反应和测试装置。试验装置示意图见图3。该研究污染气体产生装置采用NO气瓶和空气压缩机作为污染气体的来源，采用气体流量控制器控制NO气体和空气的流速，在气体混合室内将NO气体和空气进行混合；污染气体反应装置采用课题组自主研发的光催化模拟箱（见图4），采用高25 cm的进气口模拟实际排气管高度，采用气压计实时监控箱内气压，并设计高、低2种排气口，以避免箱内气压过大；污染气体测试装置主要采用可移动式痕量气体分析仪，将其与光催化模拟箱的出气口连通，即可实时测试出气口处污染气体的质量浓度。2.2光催化性能试验方法经查阅文献，确定光催化性能试验条件为：气源采用1 mL/m3的NO气体，流速1 L/min，光照强度30 W/m2，温度25，湿度60%。用遮光布将光催化模拟箱的视窗全部遮住并关闭箱内的紫外线灯，防止光催化反应提前发生，并保证箱内气体浓度均匀；打开气源阀门，充入NO气体，待箱内气体浓度稳定后，打开紫外线灯并开始记录数据；持续观测出口处NO气体的浓度，待其稳定后约5min停止测量；为了研究材料的降解耐久性，分别对路面磨耗前、后雾封层材料的光催化性能进行测量。2.3耐久性试验方法根据JTG E202011公路工程沥青及沥青混合料试验规程中的沥青混合料车辙试验方法，采用车辙试验仪，在恒温下以0.7 MPa的轮压对光催化路面试件进行碾压。采用5 cm宽的橡胶试验轮，以42次/min的速度碾压60 min，每个试件均碾压3次，每次碾压宽度均为5 cm，碾压总宽度为15 cm，以模拟光催化路面1/2面积的磨耗情况。2.4数据分析方法进行5组平行试验，依次计算各组试验数据的平均值，并对试验结果进行对比分析。采用相对平均偏差表征不同降解材料之间的差异，当相对平均偏差5%时，认为试验结果之间没有明显的差异。相对平均偏差计算公式见式（1）。RMD=ni=1移xi-x 軃nx 軃100%。（1）式中：RMD为相对平均偏差；n为试验结果数量；xi为试验结果数值；x 軃为试验结果的平均值。图2AC-13沥青混合料合成级配曲线Fig.2 Composite gradation curves of AC-13 asphalt mixture图3试验装置示意图Fig.3 Schematic diagram of the experimental devices图4光催化模拟箱Fig.4 Photocatalytic simulation box240第5期2.5评价指标采用达到稳定状态时的降解率作为评价降解效果的指标，为减小误差，取达到稳定状态后连续3个时间点的平均值21，即：drs=（drts+drts+1+drts+2）/3。（2）式中：drs为稳定状态时的降解率；ts为达到稳定状态的时间点。3降解性能与耐久性能分析3.1降解性能分析1）光催化剂种类的影响分析不同光催化雾封层材料降解率对比见图5。由图5可知，当光催化剂掺量和乳化沥青种类相同时，掺加3DOM TiO2的雾封层材料的降解率均高于纳米TiO2雾封层材料。根本原因是比表面积的增大使得光催化剂接触到更多的光照和空气，进而能够更充分地参与到催化反应过程中，并提高降解效率。由于纳米TiO2的团聚效应可使其比表面积自发地减小，部分催化剂被裹覆在孔道内部而无法进行催化降解，但3DOMTiO2有序贯通的大孔结构可以充分吸附气体分子进入到孔道内部，避免了因团聚效应造成比表面积减小，因此，3DOM TiO2的降解率较高。2）乳化沥青种类的影响分析乳化沥青与改性乳化沥青雾封层材料降解率的相对平均偏差见表3。由表3可知，乳化沥青与改性乳化沥青雾封层材料降解率的相对平均偏差最大值为1.47%，小于5%。表明：当光催化剂掺量相同时，制备的乳化沥青和改性乳化沥青雾封层材料的降解率相差不大。因此，乳化沥青种类对雾封层材料光催化效果的影响不显著。3）光催化剂掺量的影响分析不同光催化剂掺量下乳化沥青光催化雾封层材料降解率对比见表4。由表4可知，随着光催化剂掺量的增加，雾封层材料的降解率逐渐增大，当掺量大于2%后，降解率增量有所降低。张文刚22通过研究发现，当TiO2掺光催化剂种类纳米TiO2200 nm 3DOM TiO2300 nm 3DOM TiO2400 nm 3DOM TiO2500 nm 3DOM TiO20.541.240.480.401.470.680.300.920.510.380.030.100.250.020.20光催化剂掺量/%123表3乳化沥青与改性乳化沥青雾封层材料降解率的相对平均偏差Tab.3 Relative mean deviation（RMD）of drsof emulsifiedasphalt and modified emulsified asphalt fog seal material光催化剂种类纳米TiO2200 nm 3DOM TiO2300 nm 3DOM TiO2400 nm 3DOM TiO2500 nm 3DOM TiO218.820.022.020.319.433.336.538.335.334.136.241.245.342.239.9光催化剂掺量/%123表4不同光催化剂掺量下乳化沥青光催化雾封层材料降解率对比Tab.4 drscomparison of emulsified asphalt photocatalyticmist sealing materials under different photocatalyst dosage图5不同光催化雾封层材料降解率对比Fig.5 drscomparison of different photocatalyst fog seal materials李新舟等：3DOM TiO2雾封层材料对NOx的降解性能研究241Journal of Municipal Technology第41卷量达到一定比例后，汽车尾气降解率的增量有所降低。分析其原因是在破乳过程中，部分催化剂会随着水迁移至材料表面，并与光照和空气接触，进而参与了催化降解反应23，但也有部分催化剂因被沥青裹覆无法与反应物接触，从而影响了材料的降解性能。由于破乳过程中水的迁移能力有限，所以，当催化剂的掺量过大时，与光照、空气等接触部分的材料降解率增量相对较小，导致其降解性能增加不明显。4）3DOM TiO2孔径的影响分析由表4可知，随着制备3DOM TiO2的聚苯乙烯微球（PS微球）粒径由200 nm增加至500 nm，雾封层材料的降解率呈先增大后减小的趋势，表明3DOMTiO2存在最佳孔径。在不同光催化剂掺量和乳化剂种类下，PS微球粒径为300 nm时制备的3DOM TiO2雾封层材料的降解率最高。300 nm 3DOM TiO2雾封层材料的表面孔道见图6。PS微球粒径越大，制得的3DOM TiO2的比表面积越小。推测其原因是大孔径PS微球制备的3DOMTiO2雾封层材料更有利于光的穿透，所以适当增大3DOM TiO2的孔径对3DOM TiO2雾封层材料的降解效果具有正面影响。但通过SEM发现，当3DOMTiO2孔径过大时，雾封层材料中大孔结构的部分表面孔道会被乳化沥青堵塞（见图7），且材料的比表面积相对较小，导致部分材料无法接触到空气和紫外光，从而对材料的光催化效果产生负面影响。3.2耐久性能分析（见图8、9）由图8、9可知，所有磨耗后雾封层材料的降解率均出现了一定程度的降低。为了进一步分析各影响因素对材料耐久性能的影响，计算了不同雾封层材料降解率的降低率，计算结果见表5、6。图6300 nm 3DOM TiO2雾封层材料中清晰的表面孔道Fig.6 Clear surface channels in 300 nm 3DOM TiO2fog sealmaterial图7500 nm 3DOM TiO2雾封层材料中部分被堵塞的表面孔道Fig.7 Partially blocked surface channels in 500 nm 3DOM TiO2fog seal material图8乳化沥青雾封层材料磨耗前、后的降解率Fig.8 drsof emulsified asphalt before and after wearing242第5期光催化剂种类纳米TiO2200 nm 3DOM TiO2300 nm 3DOM TiO2400 nm 3DOM TiO2500 nm 3DOM TiO221.1515.2220.4417.9513.7312.3412.7815.1513.8612.7410.5214.256.7212.4312.05光催化剂掺量/%123表5乳化沥青雾封层材料降解率的降低率Tab.5 Reduction rate of drsof emulsified asphalt mistsealing material光催化剂种类纳米TiO2200 nm 3DOM TiO2300 nm 3DOM TiO2400 nm 3DOM TiO2500 nm 3DOM TiO215.4612.7514.1512.1511.1111.7813.9911.8111.9011.488.6210.9510.758.438.93光催化剂掺量/%123表6改性乳化沥青雾封层材料降解率的降低率Tab.6 Reduction rate of drsof modified emulsified asphaltmist sealing material由表5、6可知，不同光催化雾封层材料的降解率没有明显的变化规律。经计算发现，2种光催化雾封层材料降解率的相对平均偏差基本小于5%，表明不同种类的光催化剂对光催化雾封层材料的降解耐久性没有显著影响。由于3DOM TiO2与纳米TiO2仅结构不同，其他性质没有较大差别，因此可以推测出二者在抗磨耗性能上没有明显差距。改性乳化沥青雾封层材料降解率的降低率小于乳化沥青雾封层材料。经计算发现，乳化沥青和改性乳化沥青制备的雾封层材料降解率的相对平均偏差大部分大于5%，表明不同种类的乳化沥青对光催化雾封层材料的降解耐久性有显著影响。分析其原因是改性乳化沥青相比于普通乳化沥青具有粘结强度大、耐久性能稳定的优点，从而可以更好地将光催化剂粘结在雾封层材料表面，减少了光催化剂因车轮磨耗造成的损失，可使其持久高效地发挥降解作用。当光催化剂掺量为3%时，不同雾封层材料降解率的平均值均小于光催化剂掺量为1%、2%的材料。经计算发现，不同掺量下光催化剂雾封层材料降解率的相对平均偏差均大于5%，表明不同掺量的光催化剂对光催化雾封层材料的降解耐久性有显著影响。分析其原因是光催化剂均匀地分散在雾封层表面，在磨耗程度相同的情况下，光催化剂掺量越高，其受磨耗的损失就越小。所以，适当增加光催化剂掺量可以提高光催化雾封层材料的降解耐久性。每组不同粒径PS微球制备的光催化雾封层材料降解率的相对平均偏差均小于5%，且孔径的微观变化一般不会对车轮的磨耗产生影响，也不会影响材料的降解耐久性，所以3DOM TiO2的孔径对雾封层材料的降解耐久性没有显著影响。4结论笔者对3DOM TiO2的“三明治”法制备工艺进行了优化，测试并分析了乳化沥青种类、光催化剂种类和掺量、3DOM TiO2孔径等因素对3DOM TiO2雾封层材料光催化性能和降解耐久性的影响，主要结论如下：1）采用“三明治”法制备3DOM TiO2时，三维有序大孔结构的最佳焙烧温度为550，温度过低会导致孔结构断裂、稳定性差，温度过高会导致大孔结图9改性乳化沥青雾封层材料磨耗前、后的降解率Fig.9 drsof modified emulsified asphalt before and after wearing李新舟等：3DOM TiO2雾封层材料对NOx的降解性能研究243Journal of Municipal Technology第41卷构被烧结，结构被破坏，进而影响降解效果。2）当光催化剂掺量和乳化沥青种类均相同时，掺加3DOM TiO2的雾封层材料降解率要显著优于纳米TiO2雾封层材料；随着3DOM TiO2掺量的增加，雾封层材料的降解率逐渐增大，但掺量大于2%后，降解率的增量有所降低；3DOM TiO2雾封层材料的最佳孔径为300 nm，孔径适当增大有利于光的催化作用，但孔径过大，乳化沥青会堵塞孔隙，进而降低3DOM TiO2与机动车尾气的接触面积。该研究中的2种乳化沥青对3DOM TiO2雾封层材料的光催化效果影响均不显著。3）车轮磨耗对3DOM TiO2雾封层材料的耐久性能有一定程度的负面影响。由于改性乳化沥青的粘结强度更大，其制备的雾封层材料的耐久性更好；催化剂的掺量越高，雾封层材料的降解率就越小，适当增加光催化剂掺量可以提高光催化雾封层材料的降解耐久性；光催化剂种类和3DOM TiO2孔径对雾封层材料的降解耐久性均无显著影响。目前，3DOM TiO2的制备还在实验室阶段，成本偏高，但因制备方法简单，不需要复杂的条件，而且在结构和性能上有着明显优势，随着未来研究的增多，有望对大规模生产方法进行优化，成本也会随之降低，并投入实际应用。课题组后续会进行试验路段的铺设，同时收集运营期间交通和环境参数的变化数据，基于室内研究和分析，对比分析室内、外降解性能和耐久性的测试结果，对降低磨耗方面的研究进行优化，以确定最优的3DOM TiO2雾封层材料和施工工艺。该研究在未来光催化雾封层材料降解机动车尾气方面具有较大的发展前景。参考文献1李杏茹，白羽，陈曦，等.北京冬季重污染过程大气细颗粒物化学组成特征及来源分析J.环境化学，2018，37（11）：2397-2409.（LIXR，BAIY，CHENX，etal.Chemicalcompositionandsourceapportionment ofPM2.5 during winter in BeijingJ.Enviromen-tal chemistry，2018，37（11）：2397-2409.）2韩力慧，张鹏，张海亮，等.北京市大气细颗粒物污染与来源解析研究J.中国环境科学，2016，36（11）：3203-3210.（HANL H，ZHANG P，ZHANG H L，et 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