简介:研究团队成功地制备了一种新型的纳米纤维溶液,并制造出薄而透明的空气过滤器,可以除去高达90%的PM2.5颗粒,并且比常规空气过滤器的气体流速快2.5倍。另外,这种环保空气过滤器可以改善自然光照和可见度,同时阻止有害的紫外线(UV)射线。
空气过滤器通常由品质因子参数来衡量,该参数取决于两个因素,即颗粒过滤效率和透气性。目前,虽然商用呼吸器具有高的颗粒过滤效率,但是透气性相当低,这是其品质低的一个因素。
由TanSwee Ching(左),SaiKishore Ravi(右)等组成的新加坡国立大学工程学院团队研发出一种新型的纳米纤维溶液涂覆在无纺布网上,创造出薄而透明的空气过滤器,去除空气中高达90%的PM2.5颗粒,比常规空气过滤器的气体流速快2.5倍。另外,这种环保型的空气过滤器可以改善自然光照和可见度,同时阻止有害的紫外线(UV)射线。
“高效空气过滤器通常需要多层微纤维或纳米纤维,从而限制了它们的透明度,因此不适合纳入建筑物的门窗。使用我们的方法开发的透明空气过滤器有希望被应用在改善室内空气质量方面,对于经历雾霾或污染程度较高的国家尤其有用。而将过滤效率的提高和导致空气流量的改变权衡比较,我们的空气过滤器的整体性能仍然优于商业呼吸器“,AsstTan教授解释说。
NUS团队的空气过滤器是环保的,而且易于生产--应用非常简单,就是将新型纳米纤维溶液涂覆在无纺布网上,使其自然干燥。使用了酞菁,一种用于染色的化合物,NUS团队设计了一种可以自组装的有机分子,类似于建筑板块的堆叠,以形成纳米颗粒,随后进一步形成纳米纤维。这些纳米纤维以有机溶液形式存在并分散在材料上,很容易“粘附”到无纺布网上。
“空气污染造成严重的健康威胁,因此,迫切需要经济有效的空气过滤技术,目前,空气过滤器中使用的大多数纳米纤维是能源密集型生产和需要专门设备的,我们的团队开发了一个简单,快速,高性价比的空气过滤器,有效去除有害颗粒,进一步提高室内空气质量,增强通风和减少有害的紫外线,从长远来看,甚至可以做一个可供商业应用的DIY套件用于消费者在家中制造空气过滤器。“来自国立大学工程学院材料科学与工程系的助理教授TanSwee Ching解释说。
相关研究结果最近发表在科学杂志“Small”的网络版上。
文献链接:
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.201601924/abstract
来源:高分子科学前沿 十三月 来稿
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