分子动力对接氨基酸

太空沙有味道吗

太空是什么味道？这似乎是个很遥远的问题。

不过，虽然我们大多数人都没去过太空，但“成分党”们已经把太空的味道“拼”出来了。

ESA（欧洲航天局）通过发射一枚彗星探测器，经过长达10年的追星之旅，提取出了67P/C-G彗星气体中的一些化学信息，其中包括甲醛、氨和硫化氢等分子。其中很多都是地球上的老面孔了，当用这些气体的味道去匹配后，就能大概得出 “太空的味道” 了~

那颗“臭臭”的彗星 | 图虫

氨和硫化氢这些物质在宇宙中存在可能并不稀奇，但你可能会好奇，为啥还有各种有机分子呢？其实，早在1972年，人们就发现太空中有分子链和氨基酸；1975年，射电望远镜探测到甲醛聚合体；之后，又找到了包括甲酸、甲烷、乙酸等在内的50多种有机分子。这些有机分子都是形成生命的基本条件。

可是，当地球上的这些有机分子挥发到空气中后，对人体来说却不是什么好东西，比如甲醛就是今天空气中存在的致癌物之一。在《2019中国室内空气污染状况白皮书》就提到，第一年装修后的家庭环境空气质量不合格率高达95%以上，办公室环境的不合格率高达90%[1]，甲醛等有机挥发物就是罪魁祸首。

那些看不见却随时在刷存在感的空气污染物

我们对甲醛这些室内污染物，有一个统一的名字来称呼它们——挥发性有机化合物（Volatile Organic Compounds, VOCs）。美国联邦环保署把除了 CO、CO2、 H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外，所有能参加大气光化学反应的碳化合物定义为 VOCs [2]；而按化学结构，又可分为烷烃类、芳香烃类、烯烃类、卤代烃类、酯类、醛类、酮类和其他化合物等 8 类[3]。

别看它们看起来都是初中化学课本上平平无奇的常驻成员。但据调查，全球每年有超过 2000 万人口的死亡与这些室内空气污染直接相关 [4]。还有研究机构指出，当 VOCs 浓度大于0.2 mg/m3 小于 3.0 mg/m3 时，可能会对人体产生刺激使人感到不适；当其浓度大于 25 mg/m3 ，除了会感到头痛等症状外，很可能会出现恶心、记忆受损等神经中毒症状，甚至诱发肿瘤等严重疾病[5]。

值得一提的是，比起室内这种空间较为开阔的区域，封闭又狭小的汽车环境更是VOCs污染的重灾区。在2014年，中国汽车技术研究中心就曾对我国市场上161款自主、进口以及合资整车进行VOCs检测，发现在我国整车VOCs挥发合格率中，有41%的车辆至少超标了一种VOCs。

整车VOC中各物质不合格比例 | 参考资料[6]

进一步查看数据后发现，所有车型前排座椅的平均甲醛挥发值高达0.8 mg/m3，已经超过国标限值的0.1 mg/m3；乙醛在真皮座椅中的挥发值高达0.8 mg/m3，也远远超过0.05 mg/ m3的国标限值。虽然此前测出了45%的整体合格率，但也说明当前汽车市场整体VOCs含量偏高的产品现状 [6]。

当你自己在高级车载音响伴奏下享受静谧时光、和家人在车里聊今晚准备吃的大餐、以及和朋友们在高速公路上纵情驰骋时，殊不知车内空气污染物已经慢慢伸出了魔爪。

这么多的VOCs，都是从哪来的？

拥有一个移动的 “安乐窝” ，不如来抄答案

塑胶制品和各种有机溶剂

就像一套新房需要从毛坯房的刷墙、涂漆、添置家具开始做起，一辆新车也一样，生产过程中需要安装大如仪表板、地毯、门板和座椅，小如安全带和遮阳帘等各种零部件，而现代汽车零部件的材质中，聚氨酯（PU）、有机溶剂和助剂等材料十分常见，其中含有的甲醛、乙醛等VOCs很容易就挥发到空气中，而当前绝大多数车内VOCs就来自仪表板总成、线束总成和立柱总成等部件[7]。随着温度升高，VOCs的挥发速率还会成正比增加。

图 | 参考资料[10]

皮革制品

而真皮座椅在汽车座椅市场占有率达 75%[8]，而皮革的的鞣制、复鞣和涂饰均会不同程度的产生挥发性有害物质，最近几年，醛类在这个过程中的使用量已经越来越少了。

图 | 图虫创意

车外渗透

除了内饰，汽油的挥发和车外空气污染物的渗透也是车内污染物的另一大主要来源，汽车毕竟也不是一个完全密封的空间，也会跟外界空气有交流。而且在驾驶过程中，只是打开空调外循环的话，将车内VOCs成功排出的比率只有37% ~81%[9]，效果并不十分稳定。对于没有较强过滤功能的空调系统来说，车内空气中的颗粒物也无法完全去除。

看起来……车内VOCs的难题真是十分棘手。我们是不是就只能悲惨地当“人肉空气净化器”了呢？实际上，已经有优等生早早就交出了满分答卷。

基于国家规定的GB/T 27630《乘用车内空气质量评价指南》，在吉林省产品质量监督检验院进行的车内空气质量评估中，通过进行国标要求的22小时以上静置测试，以及ISO12219-1:2012国际标准要求的停车模式和驾驶模式的测试，模拟了日常驾驶、65°C高温停车暴晒、长时间停车后等各种日常驾驶条件。在各项检测结果中，沃尔沃XC60 表现惊人：

– 沃尔沃的VOC国标测试数据全部低于国家标准界定值；

– 7项苯醛污染物，乙苯和甲苯仅为国家标准的百分之一；

– 甲醛含量最终检测结果大幅低于国家标准，而且只有婴幼儿标准的1/4不到。

“ND”意为“无法测出”。毕竟当含量低到极致，机器也无能为力

这样的成绩意味着一辆沃尔沃汽车的得分超纲了！

诶，刚才不是说车内VOCs来源多样，而且很难控制，那沃尔沃是怎么取得高分的？其实，实现这样的健康目标并不是没有办法。沃尔沃有一套基于车内健康空间的系统性解决方案。

解决零部件级别的污染物释放问题

早在上世纪90年代，沃尔沃就开始致力于全方位降低内饰排放，并保证了零部件的安全、低敏。在测试的XC60车型上，车内皮革、织物和塑料制品全都经过有害物质排放的测试，从源头就尽可能地杜绝了VOCs的挥发。

而且沃尔沃还和全球汽车申报物质清单（GADSL）进行合作，监控供应商所使用的材料和物质成分，在看不见的地方，一样的严格保证水准。

对车内空气进行主动循环净化

沃尔沃从1985年就开始进行逐渐深入的创新和研发，推出了拳头产品CLEANZONE?清洁驾驶舱，作为车内环境整体的健康座舱管理思路——通过对车内、空调通风口的PM 2.5、一氧化碳和臭氧等污染物进行全面监控，一旦发现可疑分子，就会通过内循环+复合活性碳滤芯将污染物的含量降下去。

在大家的传统认知里，可能过滤空气就是加个活性炭滤网，但如果空调不给力，过滤的效果依然不理想。通过沃尔沃CLEANZONE?清洁驾驶舱的系统化提升，这样不仅全面覆盖到了空气污染物，而且还能充分保证空气高效流通，极大地改善了传统空调循环效果不佳的难题。

沃尔沃还和欧洲空净专家Blueair强强联手，专为中国市场定制了更加硬核、高效的AAC双效增强型空气净化系统作为后备支撑——通过使用充电单元，为进入车内的空气颗粒物充电，通过空调滤芯物理过滤和AAC静电吸附的双重作用来捕获颗粒物，实现对颗粒物的吸附性过滤。当车辆长时间停放时，车主还可以用手机通过VOLVO ON CALL APP进行远程操控，未上车先净化，大大提升幸福感。

沃尔沃的气味管理之术

那沃尔沃是咋知道车里没有异味的？其实在沃尔沃的实验室里，暗藏一套非常高效的气味管理之术，掌握这套绝活的，不是什么精密的仪器，而是一支真人组成的“鼻子小组”。

别以为人就不如机器。其实嗅觉可以说是最复杂的一种化学过程。当我们闻一种物体的时候，气味就会刺激人类鼻子的神经元，然后它把信息传送到神经细胞的嗅球，最后大脑的神经区域开始处理分辨出这种气味。早在30多年前，NASA就已经开始使用嗅觉专家，把所有进入太空的物体闻一遍，确保有害的气味不会进入到太空 [11]。

而沃尔沃的“鼻子小组”也已经成立20余年，按照材料及零部件、系统、和整车三个层级，在他们的严格监管之下，沃尔沃汽车会经过逐级的气味测试，确保每一辆新车气味合格。

当优秀成为了一种习惯

沃尔沃做了这么多，但今天的消费市场却似乎一直在“掉链子”。

当我们在网上搜索 “买车时要考虑的因素”时，“经济适用党”和“外观党”占据了绝大多数的消费者群体，当说到车内健康时，大家可能也是信心满满地表示：“我的车老健康了！”但往细节看，却发现可能只是厂商进行了一些迎合市场的补丁式的小调整，比如更换某一个零部件、活性炭滤芯，或者添加空调净化功能，却没有一个体系化的模式去解决车内健康的问题。这样一来，就算是为了空气净化去买一台车，可能也是默默服下了一瓶“安慰剂“。

现代人每天在室内时间高达85%以上[12]，在车里时间的占比更是越来越高。长期来看，一台车已经不是简单的代步工具，更是成为了我们和老人、孩子朝夕相处的第二起居室。一想到每天在车里，全家人都会闻到“彗星的味道”，总是感觉有点慌。

因此，车内健康环境不仅是帮大家找回在地球上该有的踏实感，更是对全家未来幸福生活的保证。而健康作为马斯洛需求理论中最基础的生理需求，是我们进行精神追求的重要条件，当大家在买车时越来越关注安全性、操控感和时尚感时，车内健康标准也应该成为标配。毕竟我们最不在意的东西，也是最容易失去的。

蒸汽机的发明，解放了人们的双手，大大提升了生产力；发动机的出现，让人类前进的步伐更坚定有力。在能源和动力的支撑之下，技术存在的意义其实一直是为人类的根本利益服务，而不是让功能凌驾于需求之上，这样被点亮的科技树，才能照亮更远的前方。

相信在汽车行业的下一个百年中，有着沃尔沃这样的“执拗”企业参与其中，汽车将不再是冷冰冰的机器，而是变成更有温度的人类伙伴。

参考文献

[1] 《2019中国室内空气污染状况白皮书》，中国测试技术研究院化学所

[2] DAWON E H,MCAlLARY T.A compilation of statistics for VOCs from post-1990 indoor air concentration studies in North American residences unaffected by sub surfaced va- por intrusion[J].Ground Water Monitoring and Remediation, 2009,29(1):60-69.

[3] Wei W, Zhang Y, Xiong J et al. A standard reference for chamber testing of

material VOC emissions: Design principle and performance. Atmos Environ,

2012,47:381-388

[4] 杨海峰, 李俊芳, 连洁, 闫妍, 王星, & 王超. (2013). 家具产品中有毒有害物及其检测方法探讨. 中国人造板, 20(2), 24-29.

[5] M?Lhave, L. , Clausen, G. , Berglund, B. , Ceaurriz, J. D. , Kettrup, A. , & Lindvall, T. , et al. (1997). Total volatile organic compounds (tvoc) in indoor air quality investigations. , 7(4), 225-240.

[6] 刘雪峰, 徐耀宗, 徐树杰, 庄梦梦, & 刘伟. (2015). 我国汽车产品 VOC 污染现状及管理政策建议. 环境与可持续发展, 40(5), 26-29.

[7] 朱振宇, 王雷, & 刘雪峰. (2019). 车内挥发性有机物来源解析研究. 汽车实用技术, 000(021), 208-210.

[8] 胡慧萌, 苏德强, & 王坤余. (2011). 我国汽车真皮座椅消费现状的调查研究. 中国皮革, 40(005), 48-51.

[9] 张丽珊, & 麦笑芳. (2010). 汽车运行时车内挥发性有机物污染的调查. 环境与发展, 22(5), 30-31.

[10] 辛强, 宋可, & 王琳. (2016). 车内空气中voc污染来源分析及检测. 汽车零部件(3), 77-79.

[11] https://www.odditycentral.com/news/meet-the-nasa-expert-who-smells-things-for-a-living.html

[12] KLEPEIS, Neil, E. , NELSON, William, C. , OTT, & Wayne, R. , et al. (2001). The national human activity pattern survey (nhaps): a resource for assessing exposure to environmental pollutants. Journal of Exposure Analysis & Environmental Epidemiology.

果壳商业科技传播部出品

本文来自果壳，未经授权不得转载.

如有需要请联系sns@guokr.com

当你在地球上闻到太空的味道……可能不是个好兆头,太空沙有味道吗