近年来随着工业化和城镇化的快速发展,排放到空气中的可吸入颗粒物(Particulate matter,PM)已经严重威胁到生态环境和人体健康。基于过滤技术的分离膜已经被证实是捕获污染空气中PM的有效方法。然而,制备具有优异的耐用性和抑菌性的过滤膜仍鲜有报道。
2019年10月,博士生王百先为第一作者在《ACS Applied Materials & Interfaces》上发表题为“Flexible Multifunctional Porous Nanofibrous Membranes for High-Efficiency Air Filtration”的研究工作。该工作通过浸渍法将银纳米粒子嵌入到静电纺丝制备的多孔SiO2-TiO2纳米纤维中,开发了一种柔性的,且具有高效PM过滤和抑菌性能的多孔纳米纤维膜(Ag@STPNM)。与之前报道的空气过滤膜相比,高表面极性的Ag@STPNM具有更低的密度,以及更高的过滤效率和更小的压力降。基于其优异的热稳定性能,吸附的PM可以通过简单的煅烧过程去除。5次净化-再生循环后,Ag@STPNM的过滤性能依然保持稳定。而嵌入的银纳米粒子使得Ag@STPNM可以实现95.8%的抑菌率。因此具有高效PM过滤,优异的耐用性和抑菌性的Ag@STPNM在室内或者个人空气净化方面有着广阔的应用前景。
ACS Appl. Mater. Interfaces,2019 DOI:10.1021/acsami.9b17205王百先(导师:于吉红)