随着时代发展，室内甲醛（HCHO）污染问题逐渐引起关注。我国《室内空气质量标准》规定室内甲醛浓度不超过0.1 mg/m3（⁓0.08 ppm）(GB/T18883-2002)为安全居住环境。然而，研究表明，大部分国家新装修房屋普遍存在甲醛超标的现象，其超标的甲醛浓度普遍在0.1 ppm⁓10 ppm。《2019中国室内空气污染状况白皮书》同样指出，装修完成后3年内房屋的空气质量不合格率达74%，而办公室中更是高达90%。因此，如何高效、长效地将室内低浓度甲醛降低至国家标准(⁓0.08 ppm)以下，对实现人民日益增长的美好生活需要具有重要意义。

针对室内甲醛污染问题，目前市场上的产品主要以活性炭吸附为主，其吸附饱和后容易再次释放甲醛，形成二次污染；贵金属催化剂成本高难以广泛应用；目前常用的过渡金属氧化物催化剂虽然性价比高，但寿命较低，尤其在室温条件下对低浓度甲醛的催化氧化，很难快速降解到国家标准以下，因而不能满足日常生活中高效和长效的室内净化需要。

基于此，北京工业大学的韩昌报教授团队以电辅助增强水热法合成了一种具有同轴电缆结构的碳布负载MnOx纳米复合材料催化剂，通过调整材料制备工艺的参数进行了催化剂改性，实现了室内甲醛的高效催化降解。在静态测试中，可使密闭舱内的HCHO浓度在25℃的条件下从7 ppm降低到0.074 ppm，已符合国家空气质量安全标准。并且在室温WHSV ~ 120000 mL/(gMnOxh)的条件下，催化剂的去除率高达~97%，通过催化剂稳定性测试结果表明其在24小时内催化剂活性无明显下降。

该研究首次提出新型HCHO催化氧化的反应路径，揭示MnO2、Mn2O3和MnO等不同价态锰氧化物间的相互转化过程对活性氧的生成和中间体的分解的重要作用。该工作不仅在工艺上实现MnOx甲醛催化剂的高效合成，而且对催化机理提出新的见解，有助于深入理解室温条件下HCHO等有机污染物的催化氧化降解机制，为解决实际生活中普遍存在的室内甲醛污染问题、实现除醛催化剂的大规模商业应用提供了新的思路。

该研究成果第一作者为郑嘉煜博士和赵文康硕士，韩昌报教授和宋雪梅副教授为共同通讯作者，成果以“Electric-enhanced hydrothermal synthesis of manganese dioxide for the synergistic catalytic of indoor low-concentration formaldehyde at room temperature”为题发表在国际期刊Chemical Engineering Journal上。韩昌报教授团队长期从事能源收集及其在环境应用方面的研究，在Advanced Materials、Nano Energy等国际期刊上发表学术论文50余篇，授权专利28项，部分成果已产业化。