關於 光催化二氧化碳還原 ，我們在網路上蒐集到這些相關的討論、資訊與評價

眼看新冠肺炎疫情尚未明朗，顯見其散佈威力不容小覷。全民持續提升在室內室外的防護、清潔及自律層級，刻不容緩！而近期想方設法自主進行各式防疫宣導，是為了讓自己涉略更多相關防疫知識，經轉化成為實用攻略後分享，盼能在此次艱辛抗疫路上，盡份心力！此次匯集「五大K.O.疫菌的神隊友」，在生活中可善加應用，有助自己一臂之力盡可能遠離頑固細菌，祈願生活儘早重回正軌！

❶次氯酸鈉
俗稱「漂白水」，為高濃度的次氯酸鈉NaClO溶液，屬於高氧化力的化學物質。其殺菌效果極佳，能有效消滅細菌、真菌及病毒。漂白水需稀釋的主要因素，一方面要達到消毒抗菌效果，不需濃度太高；另一方面，稀釋漂白水能讓次氯酸鈉溶液的pH值稍微下降到8-9，越酸的溶液中次氯酸HClO的比例就會越高，能有助提升消毒抗菌效果

⚠️漂白水稀釋前後都具刺激性，務必戴手套和口罩再行操作
⚠️未使用完調製過的漂白水，請於24小時後丟棄，因其消毒力將遞減
⚠️要殺死細菌類的病原體，漂白水濃度不需太高，以市售漂白水稀釋100倍的濃度就足夠
⚠️市售漂白水濃度大多是5.25%-6.15%的次氯酸鈉溶液，若沒標示濃度也不要緊，記得調配時先參照產品包裝上的使用建議
⚠️漂白水勿用熱水、酸、氨、胺類的成份混合稀釋，會產生大量氯氣，而讓人感到不適，且液態具有高危險性，千萬別自行摻入化學物搭配

❷次氯酸水
其化學式為次氯酸(HCIO)，結構和漂白水相似，但並非同一物。其具有破壞細菌細胞膜的特性，且可有消毒作用。在食藥署的規範濃度及劑量下，次氯酸水能用來洗滌食品容器、食材。但要小心次氯酸殘留，消毒過後在使用前，建議再以飲用水沖洗一遍為宜

⚠️避免使用於金屬表面
⚠️經次氯酸水消毒的物品，記得以清水洗淨後再接續使用
⚠️濃度過高時可能導致眼睛、皮膚接觸性傷害，長期使用亦可能引起皮膚炎
⚠️建議盡量別吸入次氯酸水產生的氣體，理由為目前尚未有相關研究證明其氣體對人體肺部安全無虞
⚠️食用器皿清潔建議使用濃度20-90ppm的次氯酸水。家居環境清潔建議使用濃度則落在100-300ppm的次氯酸水為宜

❸酒精噴霧
其具有溶解酯類之能力，而新型冠狀病毒的外膜含有酯類，75%的酒精可使病毒失去活性。酒精亦可以作為無法濕洗手時的替代消毒劑，可用於手部清潔及較小體積之隨身與居家物品消毒用品

⚠️酒精切勿大規模噴灑，並遠離火源，以免釀成火災
⚠️「擦抹」的方式比直接噴灑更好，對物品表面的消毒作用更完整
⚠️95%的酒精，只適合用於酒精燈、酒精爐等用途。而40~50%的酒精，適合用於預防褥瘡；25~50%則應用於物理退熱作用

❹二氧化氯
二氧化氯是利用氧化原理對抗微生物，和水反應之後產生的亞氯酸鹽，不是致癌物質。除了溶於水中，二氧化氯也能用氣體型態分散在空氣中進行消毒，經過陽光照射後，很快就能分解成氧氣和氯氣，不太會殘留。因此，使用後不必擔心有副作用，且其對細菌、病毒、黴菌的細胞壁有較強的吸附和穿透能力，能抑制蛋白質合成，達到抑菌、殺菌效果，是一種對環境、人體和動物相對友善的綠色消毒劑，通常用在自來水消毒，也被合法用於食品洗潔劑中

⚠️使用時配戴手套，以避免皮膚直接接觸而產生不適
⚠️若在室內噴灑二氧化氯消毒水或氣體時，應離開現場勿留在室內，待二氧化氯作用、揮發完後，經通風之後再進入

❺奈米材料
奈米是長度單位，1奈米等於十億分之一公尺，約為頭髮直徑的十萬分之一。凡材料尺寸小於100奈米時，即稱為「奈米材料」。奈米材料種類多元，像是奈米塑膠、奈米金屬、奈米陶瓷、奈米磁性材料等。奈米材料目前廣泛運用於各類領域商品，諸如醫藥、資訊、光電、化工、生物工程等。其中奈米金屬材料中的「奈米金」、「奈米白金」、「奈米銀」則被應用於抑菌噴霧中，以提升抑菌防護力

⚠️帶正電的奈米銀，當接觸到帶負電的微生物細胞後便會相互吸附。奈米銀會刺穿細胞外表，破壞細胞DNA及抑制蛋白質形成，讓細胞無法代謝及繁殖直至死亡，因而達到滅菌效果。當細胞失去活性後，奈米銀便會離開繼續進行抗菌，具優異抗菌續航效能，且不帶毒性和副作用
⚠️奈米金具有很高的催化活性。可將有害一氧化碳轉化成無害的二氧化碳，並將氮氧化物還原。此技術可應用在氣體防護面具與室內空氣潔淨用品。而奈米金在室溫下就能進行反應，且不受水汽影響，具有抗自由基的作用，是維生素C的80倍；亦被添加在生醫材料中，用以增加在體內時的安定性
⚠️奈米白金易於附著物體表面，當與病菌結合後，奈米白金可穿破病菌細胞膜，使病菌喪失活性並壞死。奈米白金穩定性高，能長效防禦。而水本身無電荷，但肌表的水分因皮膚運動、氧化等原因而帶正電，所以水分容易往外散失，而奈米白金則帶負電，基於正負相吸的原理，透過奈米白金作用後，可達到良好的鎖水功能。當添加於保養品中，可幫助皮膚對水分的吸收，並提升水分的續航力，使肌膚常保水嫩與彈性

📢雖市售提供各式滅菌液產品供選擇，但其清潔效果仍然比不上直接以肥皂和清水洗手，建議應將其作為日常輔助清潔備品之用

#凱鈞話重點
#五大KO疫菌的神隊友

台灣能源轉型進行式ing..... 【綠能科技聯合研發計畫】再生能源點亮創能、儲能應用大未來（05/18/2021 天下雜誌）

文: 台灣經濟研究院

創能技術開發著重提升綠色能源能量與降低成本

創能領域前瞻綠能技術開發配合發揮臺灣太陽光電與離岸風力等再生能源特色，透過提升電池模組效率趨動太陽光電成本下降，以及利用智慧平台系統助於離岸風場海事工程量測與運維，降低風場運維成本，以提升產業競爭力。

開發高效率、低成本、超輕量之太陽能電池技術

提升太陽能電池效率已刻不容緩，成功大學陳引幹教授團隊運用原子層沉積技術，沉積不同氧化物材料膜層於堆疊型太陽能電池中，以優化各膜層厚度、品質與材料純度等，進一步提升太陽能電池品質。中央大學許晉瑋教授與劉正毓教授團隊以軟性三五族太陽能電池收集室外光源，提供智慧模組(溫度感測器與藍芽)足夠電能回送電子訊號，朝向智慧模組「自我維持」前進。

在降低成本方面，大葉大學黃俊杰教授團隊利用非真空設備取代電漿輔助化學氣相沉積(PECVD)、用原子層沉積設備(ALD)以及銅漿料取代銀漿料達成低成本射極鈍化及背電極(PERC)太陽能電池開發。成功大學張桂豪副研究員與李文熙教授團隊創新製程置換太陽能鋁電極，以低成本空氣燒結銅電極應用於高效率雙面太陽能電池，將有效降低太陽能電池成本支出，增加產業獲利能力。

隨著太陽光電產能市場逐漸飽和，相關企業轉型尋求高效率與超輕量太陽能模組，以無人機應用為例，臺灣大學藍崇文教授團隊替無人機縫製出可以吸收太陽光轉成電力的衣裝，賦予偵查、通訊等任務。臺灣大學林清富教授團隊開發適合於固定翼無人機之輕量太陽能模組的大面積(30x150 cm2)太陽光模擬器，於宜蘭大學城南校區建置可供太陽能無人機測試起降與飛行場域。

兼具發電及產氫之仿生創能技術

氫能源為一種乾淨、能量密度高、環保零汙染、應用廣泛與取得容易的新能源，仿生電池即是透過模仿植物光合作用，為既能製氫又能發電的多功能太陽能系統。清華大學嚴大任教授團隊開發氫氣光電催化的催化劑由鉑金轉換為更具有普及性且兼具效能的材料，透過電漿子結構來強化二硫化鉬與日光光場交互作用，增加光能轉化為氫能的效率。中央大學王冠文教授團隊則建置高效穩定低成本之雙效產氫產電系統，利用其太陽能轉換再生電力進行光電催化分解水產氫並儲存，達到能源永續發展之概念。

智慧平台系統助於離岸風場海事工程量測與運維

面對臺灣附近海域高溫、高濕、多颱風與地震頻繁的特有地理環境，以及海上嚴苛條件，成功大學林大惠教授團隊開發離岸觀測塔風向定向系統，可降低量測成本、提高觀測準確性與量測效率，有助於離岸風場開發之海事工程量測。臺灣大學蔡進發教授團隊著重開發離岸風場運維大數據智慧平台，提供數據及開發各種量測技術，達到風機早期診治、早期預防功效，以期降低運維成本。

儲能技術開發著重高效能、高安全、具經濟性以支持各種儲能應用

隨著電力系統快速發展，電力儲存設備的布建應隨之增加其靈活度，以確保間歇性再生能源的儲存整合，促進電力供應端和儲存之間高效率的轉換。而儲能領域當中，又以先進二次電池與先進氫能為基礎核心發展項目。

開發高能量與高安全之固態電池技術

為進一步提升儲能電池安全與效率，全固態鋰電池已經成為研發主流。研究方向多針對電池正極、負極、以及電解質創新材料與設計，進一步提升能量密度需求與提高電池系統的總體能量。

正極材料方面，大同大學林正裕教授團隊開發具可量產層狀富鋰錳基正極材料合成技術，同時透過離子摻雜技術穩定其正極材料之晶體結構、改善材料的離子導電度，進而提升其電池穩定性及電容量。

負極材料方面，清華大學杜正恭教授團隊採用太陽能板製成切削的廢料矽，將此進行高值化做成鋰電池的負極材料，並用交聯反應開發矽負極黏結劑，以共沉澱法、自身氧化還原法進行正極材料開發參雜改質，提升鋰離子電池的循環壽命和快速充放電的能力。交通大學陳智教授團隊利用電鍍雙晶銅箔作為矽基負極材料的基板，配合富鎳層狀氧化物正極構成鋰電池，提升鋰電池的整體能量密度，提供各項裝置或載具更好的續航力。

電解質材料方面，明志科技大學楊純誠教授團隊主要開發鋰鑭鋯氧氧化物固態電解質，並將其應用在NCM811陰極材料上，最終組裝成鈕釦型及軟包型電池。成功大學方冠榮教授團隊開發高緻密性鈣鈦礦、橄欖石、石榴子石結構氧化物及硫化物電解質，以及具獨特性金屬、非金屬中介層，有效降低固態電解質/電極介面阻抗。臺灣科技大學王復民教授團隊研發固態電解質具環保水溶性，有低成本與綠色製程之特性，且能有效改善固體接觸的介面問題，可製備成高容量、輕量化與高性能二次電池。臺灣大學鄭如忠教授團隊深入探討高分子固態電解質，藉由合成改質方式可提供具彈性的高分子，進一步利用後調整加入鋰鹽的種類及添加劑，使研發的高分子固態電解質更符合商用規格。

兼具發電及產氫之仿生創能技術

氫能可作為重要儲能技術研發之原因，乃因其最終可實踐潔淨能源，提供眾多行業(如化工、鋼鐵重工及長途運輸等行業)有效脫碳方法，降低碳排放量，改善空氣品質並加強能源安全。且相對其他儲能系統，氫能另一大優勢為其電轉氣儲能系統有儲存量大以及放電時間長的特性。

行政院原子能委員會核能研究所長久以來專注於氫能領域。張鈞量博士團隊開發大氣電漿噴塗製備金屬支撐型固態氧化物燃料電池之可量產技術驗證，可進行大面積(10╳10 cm2)金屬支撐型固態氧化物燃料電池片之生產；余慶聰副研究員團隊利用新型產氫技術結合二氧化碳捕獲技術，使用低成本觸媒生產95%以上的氫氣，省去複雜的純化處理，大幅降低氫氣製造門檻；李瑞益研究員團隊則是著重於開發固態氧化物燃料電池發電系統，可直接將燃料如氫氣、瓦斯或天然氣轉換為電力，並將餘熱回收再利用，具有高能源轉換效率。

燃料電池方面，中央大學李勝偉教授團隊開發中低溫操作的陶瓷電化學儲能電池，所使用的關鍵電解質材料可使操作溫度降到400-700℃區間，且開發關鍵電解質、氫氣電極與空氣電極材料性能與微結構設計，利用靜電紡絲技術製作空氣電極材料奈米纖維，並成功與電解質相互整合，可提升單電池性能14.1%。

儲存氫氣方面，清華大學陳燦耀副教授與曾繁根教授團隊選擇碳材料進行儲氫研究，以零模板水熱碳化法合成出奈米碳球，最後輔以奈米金屬修飾產生之氫溢流效應(Spillover Effect)，提升氫氣吸附效能。

製造氫氣方面，臺北科技大學鄭智成教授團隊致力研發低成本、高穩定度、高效率之中溫固態氧化物電解電池電極材料，另外開發新型氨氣裂解觸媒技術，大幅改善現有氨裂解觸媒反應速率過慢之缺點。中興大學楊錫杭教授團隊則開發非貴金屬觸媒應用於水電解觸媒，以降低裝置成本，並且研發陰離子交換膜和膜電極組，使效率能有效提升。臺灣大學謝宗霖教授團隊發展具突破性之太陽能電解水產氫技術，以低成本、易量產、高效率的鈣鈦礦─矽晶疊層太陽能電池進行電解水產氫，並達到具競爭力之太陽能轉氫能效率水準(10-15%)。而臺灣科技大學胡蒨傑教授研發適於氫氣分離的複合薄膜，藉由熱力學與動力學的基礎理論調控薄膜成膜機制，開發高孔隙度且結構穩定的基材膜，結合優異特性的基材膜及選擇層。

綠色能量持續擴散，協助臺灣繼續邁進成為「亞洲綠能發展中心」

科技部「綠能科技聯合研發計畫」藉由學研界前瞻創新研發能量，推動新能源及再生能源之科技創新，進一步擴大產學研界連結之效益，積極延續科研成果落實產業應用，以期為我國綠能產業布建機會，並協助政府達成能源轉型，且透過綠能科技發展躍身國際舞台。

完整內容請見：
https://www.cw.com.tw/article/5114845

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【🔥 #空氣清淨機二三事系列02】弄懂四大工作原理，買對你家適合的清淨機種！ ＃文長 ＃但關乎健康

接續 #01【👧🏻80公分以下嬰幼兒，生活在家中最髒空氣裡？！】一文後 ，今天根據空氣清淨機的「設計目的」來談「工作原理」，枯燥卻對家人健康至關重要，我們也花了許多時間瞭解彙整，因為若需求與工作原理不能匹配，那錢肯定是白花的了！

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舉例來說，有些家長，希望用空氣清淨機來改善家中小孩上呼吸道過敏的現象。然而，日常室內生活環境會造成噴涕打不停的主要原因，大概就是塵蟎。平常時候，塵蟎是夾在各種織品纖維中。當我們在整理舊衣物時，或資組拍打棉被時，翻動與拍打的動作會造成塵蟎與灰塵一起揚起在空氣中，然後被吸入到鼻腔裡，進而造成噴涕打不停的現象。

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但因為塵蹣本身太重，因此很快就會落回地面或衣服中；也就是說，塵蹣因為很難持續漂浮在空氣中，所以空氣清淨機對於清除塵蹣幾乎是無效的，必須用專業真空塵蟎機，才能把塵蹣從家具與衣物中移除。

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又例如說，這陣子COVID-19新型冠狀病毒初期，各種訴求具備紫外線殺菌的產品都熱賣，表示多數人其實不知道紫外線只能殺死細菌，卻無法殺死本身只是RNA的病毒！

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拉回今天主題，目前市售空氣清淨機主要分四種工作原理：

✅（1）＃濾網

空氣清淨機其中一個主用途，就是去除空氣中細小的「粉塵微粒」。

它們的直徑從 0.01～10 微米都有。大於100微米的，其實就是肉眼可見的灰塵，也不會持續漂浮在空氣中。對人體健康有威脅的，主要是所謂的PM 2.5，指的就是直徑在 2.5 微米以下的粉塵粒微，因為太小，因此可通過鼻毛、鼻腔中黏液，直達氣管甚是肺部深處，進而累積在肺裡；長期下來，就會造肺部組織變異。

濾網，則是過濾上述粉塵微粒的最好方式。

問題在於濾網的厚度與孔徑的密度，以及氣體通過濾網的速度，是不容易兩全其美的。

濾網的厚度越高，孔徑越小，當然可以過濾越細小的粉塵。但如此一來，空氣通過濾網的速度就變慢，空氣清淨機在每個單位時間可以過濾的氣體數量也就越少。若濾網要密，過濾速度又要快，也不是不行。只要將空氣清淨機用來帶動空氣流動的葉片做大一點，多片一點，轉快一點，讓進入濾網的風壓變大。（就是所謂的CARD值，後面會說明）

但問題來了！這樣的設計作為營業用的空氣清淨機，不是問題，對於家用者則又有聲音太大、太吵的困擾。

【對一般消費者來說，❓＃該如何評估家用機種過濾粉塵的能耐？】

🔥＃主要看三個數值：

① #HEPA等級
以往消費者選空氣清淨機時，會注意到濾網的等級。但近年來，HEPA12 以上的機種幾乎成常態，參考價值也就變低了。

② #濾網總面積
通常是總體積，越大越好。例如，厚10mm×500cm×50cm 的濾網，與5mm×18cm×28cm 或者 3.5mm×24cm×48 cm 的濾網，當然是第一個好。總體積越大，攔下粉塵能耐就越高，也表示可以工作的時間越長。因為濾網是個耗材，要花錢買的，所以計算「濾網式」空氣清淨機的成本，絕對不能只看機器本身，也不能只看一份濾網的價錢，而是應該把機器，以及兩年濾網的總成本一起計算。

③ #CADR值
「CARD值」意即每小時多少立方公尺的空氣通過。CADR越高，表示每個小時通過這台空氣清淨機的空氣越多。（⚠️ 但不等同過濾效果就好唷！）

📍 最後，當上述三個數值一起衡量時，#如何才代表這是一台每年能幫你帶來更多清潔空氣的清淨機呢？

→ HEPA 高＋濾網總體積大＋CADR 值也大
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✅（2）#電子集塵

「電子集塵」的工作原理，就是讓空氣經過很多片帶電的金屬網，利用金屬網上的靜電荷抓住經過的粉塵，讓乾淨的空氣通過。

⭕️ 這種方式最大好處就是免耗材。此外，電子集塵網的密度低，可以通過的空氣多；或者說，它可以在高CADR 值的情況下（複習一下：就是每小時通過空氣愈多），維持很低的工作音量。

❌ 但它最大缺點則是需要專業的保養清洗。

省了耗材錢，卻多了人工用專業溶劑做清洗的錢。此外，金屬網也無法抓住細菌或病毒，更別奢望去除異味了。因此，它是工業用集塵最常見的方式，卻不見得是家用空氣清淨機的好方式！

當然，對家用機而言，「安靜」是電子集塵式最大的優點。如果你非常需要安靜的環境，同時目的只是除塵，也有能力及時間經常清洗集塵板，電子集塵式的空氣清淨機還是可以考慮的。

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✅（3）＃離子式：最有效應用在車用清淨機

相對於「電子集塵」將微粒吸付在集塵板上，「離子式」的作法則是利用高靜電壓的離子燈管，把燈管附近幾公分內的空氣分子離子化，然後再用風扇把離子擴散到空氣中。這些帶電離子可以讓空氣中的小微粒「相互吸付」成比較大的微粒，最後因為太重而掉落，自然達成空氣清淨的目的。

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這也就是Part1 文章【80公分以下嬰幼兒，可能生活在家中最髒空氣裡？！】提到的 「落塵」。這種方式不僅不用耗材，連清洗都沒必要，而且機構簡單，只要離子燈管搭配風扇，就可以做出空氣清淨機。

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但它的問題是『打出去的離子存活時間短，一般的技術僅能存活5秒內！』除少數先進的燈管技術可讓離子存活時間延長到10幾秒，甚至更久，並搭配有效風扇設計，讓離子儘可能遍佈在整個房間，否則離子式有效工作範圍通常很小。最有效的應用就是「車用空氣清淨機」，尤其是用在去除車內空間中的香煙微粒，這是CP值最高的作法。

✅（4）＃一般光觸媒＆固態光觸媒

前述濾網、電子集塵、離子式三種方式，主要目的都是去除空氣中的粉塵微粒，對於要去除揮發氣體、細菌、病毒，其實幾乎是沒有能力的，要達成後者，就需要用到所謂的「光觸媒」。

目前市場上以光觸媒為主訴求的機種，主要利用二氧化鈦當催化劑，在紫外光的照射下，光觸媒會把接觸到的有機物分解成二氧化碳（CO2）與水（H2O），進而達成去污、減菌、甚至除臭等功效。

從化學原理來看，光觸媒是種讓光能透過半導體材料變成化學能，然後對觸媒表面的有機物產生氧化或還原作用，造成有機物分子的鏈結斷裂，而達成降解有機物的作用。雖然說，這種方式有效，成本低，而且副作用小，但是光觸媒降解有機物的作用是需要「時間」與「空間」的。

❶ ＃時間，指的是有機物接觸光觸媒表面的時間，這個時間如果太短，上述的氧化或還原反應就來不及發生。

❷ ＃空間，指的是光觸媒表面積有多大，表面積越大，可以接觸的有機物越多，降解的效率自然就越好。

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例如說，如果把一片表面上塗有光觸媒塗料的版子，放入裝水的玻璃容器中，然後用紫外線照射，其實就可以有效減少細菌的滋生速度。但是類似的方法，在空氣清淨機的出風口塗上光觸媒，卻無法用在空氣清淨，這就是因為水中的細菌有足夠的時間與空間和光觸媒塗料發生氧化還原反應，但空氣中的有機物經過空氣清淨機的時間太短，表面積也太小，來不及完進行完反應。

這就是市售不少號稱光觸媒的空氣清淨機或冷氣機，光觸媒的作用，充其量只是「讓機器本身的濾網，不要成為另一種聚集細菌的地方。」對於清除空氣中的有機物或細菌，由於穿透時間過短，幾乎起不了太大作用。

而我們家目前使用的也是第四類，具有光觸媒的清淨機種，甚至連日本新幹線上也是採用同品牌，可同時有效去除車廂意味，更在新冠疫情期間，肩負起分解環境中細箘、病毒的重責大任。

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目前市售空氣清淨機，使用各大原理占比：

✅ 7成：濾網遮攔式+附加功能（擋下空氣中的粒子）
典型產品 ➝ honeywell 、LG、Andes 等品牌
常見附加功能 ↘︎ 活性碳 銀離子 兒茶素

✅ 2成：離子型+濾網
典型產品 ➝ 國際奈米水離子Nanoe、夏普除菌離子Plasma cluster

✅ 1成：電子集塵
典型產品 ➝ 大金 LightAir

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＃Part3待續（後面還會有我家空清機去除異味實測）
＃留言加1或設定搶先看，FB才會通知你