Ли Фэйлун изобрел технологию ультранано-дезинфекции воздуха диоксидом хлора. Используя устройство для распыления аэрозоля, изготовленное из ультразвукового осциллятора (диапазон частот колебаний: 1,50–2,60 МГц) из нержавеющей стали, и дезинфицирующее средство на основе диоксида хлора, приготовленное с помощью специальной портативной технологии активации диоксида хлора с использованием двух реагентов EPDioxide, распыляются микроразмерные капли активированного аэрозоля диоксида хлора (размер частиц от 1 до 10 мкм), не смачивающие окружающую среду. Через 60 минут температура и влажность поддерживаются на уровне 12–40 ℃ и 50–75% соответственно. Экспериментальный эталонный продукт степени дезинфекции воздуха [концентрация × количество распыленного аэрозоля] составляет 625 × 10−6 мл / м3 .

механизм технологии дезинфекции воздуха
Молекулы диоксида хлора состоят из одного атома хлора и двух атомов кислорода, в общей сложности 19 электронов. Один неспаренный активный свободный электрон находится на внешней орбитали, что придает ему сильное окислительное действие. Одновременно с этим, образование атомов кислорода может разрушать аминокислотные цепочки, составляющие белки в микроорганизмах, нарушая работу их ферментных систем. Этот эффект выходит за рамки возможностей хлорсодержащих дезинфицирующих средств, которые обычно только денатурируют белки.
С точки зрения механизма уничтожения, диоксид хлора в основном использует свою сильную окислительную способность для отрыва электронов от поверхности одноклеточных организмов или вирусов, вызывая потерю активности клеточной ферментной системы и приводя к естественной гибели, тем самым достигая стерилизующего эффекта. Механизм уничтожения можно условно разделить на два типа: в первом механизме диоксид хлора может быстро реагировать с аминокислотами, такими как цистеин, триптофан и тирозин, изменяя исходные характеристики белка вируса и вызывая потерю его активности. Например, он реагирует с РНК полиовируса, нарушая синтез РНК и предотвращая транскрипцию и репликацию. Второй механизм уничтожения заключается в том, что диоксид хлора может напрямую реагировать с жирными кислотами, окружающими вирус. Оба этих механизма способствуют инактивации вируса. Другой метод дезинфекции основан на физиологическом воздействии диоксида хлора.
Поскольку диоксид хлора способен нарушать проницаемость внешней мембраны, он увеличивает проницаемость белков и липидов во внешней мембране, что приводит к постепенному разложению патогенов. Выживание и метаболизм микроорганизмов в значительной степени зависят от окислительно-восстановительного потенциала окружающей среды, в которой они существуют. Молекулы газообразного диоксида хлора представляют собой нейтральные соединения в четырехвалентной степени окисления хлора. Они стремятся получить пять электронов из окружающей среды, чтобы стать хлорид-ионами (Cl− ) , обладая, таким образом, чрезвычайно высокой окислительной способностью и способностью убивать микроорганизмы, с которыми они вступают в контакт. Поскольку это система одноэлектронного переноса, она легко образует хлорит-ионы ( ClO2− ) посредством восстановления , что делает диоксид хлора высокоэффективным оксидом. Среди ряда окислительно-восстановительных реакций важные уравнения реакций показаны в уравнениях (4-25) – (4-27):

Способы распространения патогенов, переносимых по воздуху, различаются в зависимости от размера частиц: микрочастицы или капли, содержащие патогены, диаметром от 0,2 мкм до 5 мкм, могут перемещаться на расстояние до 100 дм и оставаться во взвешенном состоянии в воздухе в течение длительного времени. Вдыхание таких частиц может привести к инфекциям, таким как оспа, туберкулез, легионеллез и краснуха. Капли диаметром более 5 мкм также могут рассеиваться в пределах 30 дм при кашле и разговоре, вызывая распространение таких заболеваний, как грипп и паротит. Превосходный механизм дезинфекции взвешенных колоний диоксидом хлора следует отнести к его способности растворяться в водном растворе, образуя стабильные малые молекулы. Молекулы газообразного диоксида хлора обладают сильной окислительной способностью, способной отнимать до 5 электронов. При комнатной температуре (20-25℃) он может испаряться и выходить из водного раствора, рассеиваться в пространстве и легко проникать в клетки патогенов в виде чрезвычайно мелких газовых молекул размером 0,2 нм. Обладая окислительной способностью примерно в 2,6 раза выше, чем у хлорного раствора, он может быстро окислять и разрушать глюкозную ферментативную систему бактерий, тем самым уничтожая взвешенные в воздухе колонии.
Схема устройства

Устройство для ультрананодезинфекции воздуха диоксидом хлора состоит из пяти важных компонентов (A, B, C, D, E) (см. рисунок 4-32). Технология ультрананодезинфекции обеспечивает следующий процесс: резервуар для подачи лекарственного препарата A1, устройство для поддержания баланса уровня жидкости A2, регулятор тока B1, ультразвуковой осциллятор B2, кольцевая фиксирующая пластина B3, вентилятор охлаждения подачи воздуха C1, фильтр подачи воздуха C2, охлаждающая перегородка подачи воздуха C3, пластина для просеивания частиц аэрозоля D1, наклонное аэрозольное сопло D2, дезинфицирующий аэрозоль микронного уровня E1 и молекулы газообразного диоксида хлора E2. Устройство работает в соответствии с вышеупомянутой технологией дезинфекции и контролирует эти важные факторы.
Техническое решение
(1) Микроскопические капли активированного диоксида хлора в виде аэрозоля (размер частиц от 1 до 8 мкм) высвобождаются с помощью ультразвукового осциллятора из нержавеющей стали (диапазон частот колебаний: от 1,50 до 2,60 МГц). Температура в помещении поддерживается в диапазоне от 12 до 40 °C, а влажность — от 50% до 75%. Вентилятор используется для равномерного распределения аэрозольных капель в помещении, так что молекулы диоксида хлора (ClO₂ ) диаметром около 0,2 нм испаряются и отделяются от микроскопических аэрозольных капель в ультрананоразмерной молекулярной форме, тем самым обеспечивая эффект дезинфекции воздуха в помещении путем быстрой фумигации и стерилизации.
(2) Данная система дезинфекции воздуха должна использоваться с дезинфицирующим средством, активированным диоксидом хлора, приготовленным с использованием портативной двухкомпонентной технологии активации диоксидом хлора EPDioxide, для обеспечения нейтрального pH (с использованием специального осциллятора из нержавеющей стали, который не окисляется и не подвергается коррозии) и поддержания эффективности и целостности высвобождения молекул диоксида хлора (энергия выходной частоты колебаний ниже энергии молекулярной связи). В нормальных условиях внутри помещений (без специальных загрязняющих веществ) после быстрого высвобождения достаточного количества ультразвукового тумана в течение 30 минут экспериментальный эталонный продукт [концентрация × количество высвобожденного тумана] может обеспечить 90% степень дезинфекции колоний: 625 × 10⁻⁶ мл / м³ . Кроме того, для помещения объемом 33 м³ (температура 23℃, влажность 75%, объем газа в помещении приблизительно 100 м³ ) при непрерывном распылении 2,5 × 10⁻⁴ активированного диоксида хлора (2,5 мл/мин) через 30 минут , когда концентрация молекул диоксида хлора в помещении увеличится до 0,068 × 10⁻⁶ ( ниже безопасного предела 0,10 × 10⁻⁶ , установленного Управлением по охране труда США ), общее количество взвешенных колоний бактерий и грибов в воздухе может быть снижено до уровня ниже 500 КОЕ/м³ ( рекомендуемый Агентством по охране окружающей среды США предел общего количества колоний в Бюллетене по качеству воздуха в помещениях), что соответствует основным требованиям к качеству воздуха в помещениях. Если после 90 минут непрерывного выброса концентрация молекул диоксида хлора в помещении увеличится до 0,21×10⁻⁶ , что все еще ниже предельно допустимой концентрации в воздухе, установленной Управлением по охране труда США (OSHA) (0,30× 10⁻⁶) , то количество взвешенных бактерий может быть снижено до уровня ниже 200 КОЕ/м³ , что позволит достичь еще большей эффективности дезинфекции воздуха.