随着煤化工、油气加工及半导体制造等重要产业升级,为保障生产环节顺利运行与环境可持续发展,对空气过滤技术与材料的需求不断提高,例如,要求细颗粒物(PM)与有害气体协同治理,以及兼具环保多功能特性的新型滤材开发等。传统纤维素纸基滤材在复杂环境下面临机械强度和稳定性不足等挑战,通过复合无机刚性纤维有望开发兼具高强度、多功能与柔性可加工性的高性能滤材,从而有效应对复杂工况。
近期,中国科学院新疆理化技术研究所在环保多功能型空气过滤材料研发方面取得进展。团队以莱赛尔纤维和玄武岩纤维为原料,采用湿法成型工艺制备了微纳米复合纤维滤材。该滤材具有良好的柔性与可加工性,与纯纤维素纤维滤材相比,通过与玄武岩纤维复合,其破裂强度和撕裂强度均有显著提升。科研人员进一步通过在复合滤材表面原位生长沸石咪唑酯骨架(ZIF-8),赋予其优异的空气净化和抗菌性能,滤材对PM0.3的过滤效率达到97.72%。ZIF-8表面功能化显著提升了滤材对有害气体的吸附性能,SO2吸附量提升约93%,甲苯吸附量提升约111.5%,表现出协同捕获颗粒物与有害气体的能力。玄武岩纤维赋予滤材优异的耐热性,在250 °C下可维持稳定的过滤性能。此外,负载的ZIF-8能够释放Zn2+离子,使滤材具有广谱抗菌能力,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和肺炎链球菌等抗菌率均超过99.8%,还展现出良好的抗真菌效果。由于复合滤材的制备基于天然生物质及矿物纤维,并采用无粘合剂工艺,因此其具有良好的降解特性,土壤掩埋21天后,滤材质量损失率达32.2%。
该研究为复杂环境下空气过滤提供了高效、多功能及可持续解决方案。
相关研究成果发表在《危险材料杂志》(Journal of Hazardous Materials)上。研究工作得到中国科学院相关项目、新疆 “天池英才”培养计划等的支持。
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环保多功能型空气过滤材料制备与性能研究
金属表面超疏水在自清洁、防腐、减阻和防冰等领域具有潜在的应用价值。当前,金属表面超疏水性能的实现依赖于传统的二元协同设计思想,即在材料表面制作微/纳米结构,进而采用低表面能有机物进行修饰。这种依靠粘附 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 葛仁鑫)近日,四川省教育厅下发《关于确保中小学生每天综合体育活动时间不低于两小时的通知》,严格确保学生体育活动时间、切实加强师资队伍和场地设施建设、广 对住宿在校的学生来说,特别是留守学生,最缺的就是陪伴。在湖北省襄阳市谷城县一所乡镇学校,为了让初中生在校能安心睡觉、吃饭和学习,校长每天都坚持陪餐、陪寝,和学生住在一栋宿舍楼,尽可能地陪在 11月6日,曲阜师范大学举办首期教育家精神思政大课,学校党委副书记、校长张洪海带领同学们走进“校长讲校长——跨越时空的对话”,通过问道、论道、就道、弘道四个环节,在教师博物馆为青年教师和 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 阳锡叶)近日,湖南省教育厅印发《岳麓山大学城高校学分互认、后勤共保、设施共用实施方案(试行)》,进一步拓宽岳麓山大学城高校(中南大学、湖南大学、湖南师范大学 摘要:中华民族共同体意识培养是涵养家国情怀的重要内容,统编版高中历史教科书在编写中也突出了民族团结主题。在高中历史课堂教学中渗透中华民族共同体意识有利于培育学生的家国情怀,落实立德树 。本文链接:环保多功能型空气过滤材料研究取得进展http://www.sushuapos.com/show-12-1653-0.html
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