人類很早開(kāi)始重視室內(nèi)空氣問(wèn)題，源于室內(nèi)的細(xì)菌，早期的科學(xué)家，學(xué)會(huì)用消毒液；加強(qiáng)通風(fēng)；保持室內(nèi)干燥的方式，來(lái)祛除細(xì)菌；真菌和病毒在室內(nèi)的潛伏威脅。

不過(guò)，對(duì)于PM2.5，人類關(guān)注的比較晚，主要是檢測(cè)技術(shù)不成熟，幾千年里，人類從來(lái)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這個(gè)從地球誕生之初就伴隨這個(gè)藍(lán)色星球的小東西。

人類正式關(guān)注到PM2.5對(duì)生活和工作的影響，還是從上世紀(jì)30年代開(kāi)始。

當(dāng)時(shí)的美國(guó)人，在制造航空儀表的時(shí)候，尤其是陀螺儀的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題很嚴(yán)重，良品率比較低。陀螺儀是飛機(jī)上重要的導(dǎo)航裝置，如果陀螺儀出了問(wèn)題，就會(huì)發(fā)生非常嚴(yán)重的飛行事故，

例如，原定飛往夏威夷，結(jié)果越飛越冷，低頭一看，怎么飛到阿拉斯加了。飛機(jī)制造廠家在經(jīng)過(guò)反復(fù)排查發(fā)現(xiàn)，如果空氣中有比較多的塵埃粒子，尤其是非常細(xì)小的PM2.5，就會(huì)對(duì)產(chǎn)品的合格率造成極大影響。于是，美國(guó)人開(kāi)始考慮空氣過(guò)濾裝置，看看能不能把送進(jìn)陀螺儀生產(chǎn)車間空氣里的PM2.5，全都過(guò)濾掉。

因?yàn)槌Ｒ?guī)的空氣過(guò)濾材料，例如尼龍網(wǎng)；棉紗布這種傳統(tǒng)過(guò)濾的材料，對(duì)PM2.5幾乎沒(méi)有任何效果。這使得航空儀表界很犯難，因?yàn)橐苍S一粒非常微小的PM2.5，混在陀螺儀上，或者落在航空儀表的電路板上，就會(huì)引起儀表崩潰失靈。所以，尋找和制造更合適的空氣過(guò)濾材料，成為美國(guó)航空制造界最需要解決的技術(shù)難題之一

1942年，美國(guó)科學(xué)家langmuir創(chuàng)立了HEPA過(guò)濾理論，通過(guò)對(duì)粒子擴(kuò)散規(guī)律的分析，提出一個(gè)最難過(guò)濾的粒徑點(diǎn)——0.3微米。HEPA，即?High（高）efficiency（效率）Particulate（顆粒）airfilt（空氣過(guò)濾裝置）的英文首字母簡(jiǎn)寫(xiě)。

這個(gè)理論的提出，劃亮了空氣凈化機(jī)的天空，讓裹足不前的研究者們，找到了指路明燈，而這個(gè)理論也成為空氣凈化技術(shù)史上，經(jīng)久不衰的經(jīng)典理論，從七十年前沿用至今，幾乎無(wú)人能夠挑戰(zhàn)。

所謂HEPA過(guò)濾理論的核心，有兩點(diǎn)。

第一，用超細(xì)的玻璃纖維或者化學(xué)纖維，大概細(xì)到0.2微米左右的纖維，用類似做紙或者棉花糖的方式，做成一塊無(wú)紡布濾膜，這種材料的強(qiáng)度非常好，不容易破損，比衛(wèi)生紙強(qiáng)。

這種濾膜，一個(gè)平方厘米上，可能就有幾萬(wàn)根甚至幾十萬(wàn)根絲線，縱橫交錯(cuò)，這樣給PM2.5從纖維叢中穿越，帶來(lái)極大的困難，但是空氣可以往來(lái)自如。

那么也就給截附和過(guò)濾PM2.5，帶來(lái)極大的便利。

第二，由于范德華力的存在，PM2.5在碰到纖維的時(shí)候，就會(huì)被牢牢粘住纖維上，不會(huì)逃走，順便也因?yàn)榉兜氯A力，直接站在纖維上的PM2.5，還會(huì)把周圍走過(guò)路過(guò)的PM2.5也粘上，我們管這個(gè)叫做灰塵搭橋。

langmuir還通過(guò)計(jì)算各種粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡特性發(fā)現(xiàn)，0.3微米的粒子，是所有粒子中，調(diào)皮的粒徑。比0.3微米小的，或者比0.3微米大的粒子，反而都相對(duì)老實(shí)，這一點(diǎn)大大出乎科學(xué)家們的預(yù)料。同時(shí)，這個(gè)特性的發(fā)現(xiàn)，也給測(cè)定空氣過(guò)濾材料的過(guò)濾效率，尤其是HEPA膜，帶來(lái)了極大的方便。

因?yàn)橹恍铚y(cè)0.3微米單個(gè)粒徑就可以了，只要一塊過(guò)濾膜，在0.3微米的粒子過(guò)濾上，表現(xiàn)優(yōu)秀，那么就意味著，比0.3大或者小的粒子，都已經(jīng)被很好的截附和過(guò)濾掉了。