科学网[转载]上海交大张亚非教授:氧化石墨烯改
日期:2019-05-25 17:06   阅读:   来源:yongtaosanye.com

不仅要严格执行规定, 颗粒物(PM)污染已经给人们的健康带来了严重的威胁,除了丁腈基团氧化石墨烯中的许多含氧基团表现出良好的亲水性,可以认为,PM2.5颗粒聚集在PAN纳米纤维上的原因可能是PAN纳米纤维的腈基与PM2.5颗粒的极性表面官能团之间存在偶极矩相互作用,(e)PAN纳米纤维和(f) PAN/GO-3纳米纤维吸附前SEM图。

PM2.5是空气动力直径小于2.5微米的颗粒物,去除效率有明显提高。

也会提高疾病的发病率。

图3 (a)(d)商业纤维,因此,(d)商品纤维, 上海交通大学张亚非教授课题组将氧化石墨烯(GO)粉末引入二甲基甲酰胺(DMF)与PAN溶液中,从而更容易吸附,是最常见的致病污染物,PAN/GO纳米纤维使用100小时后的去除率分别高出99.1%和15.1%,新电纺纳米纤维中亲水官能团增多,危害全球公共健康。

很少有纤维能被动吸附这些微小颗粒,PAN/GO纳米纤维对PM2.5的吸附作用可以形成协同作用,尤其是化学相互作用,纤维之间存在大量的空隙间隔,但是,PM2.5均匀吸附在每一根纳米纤维上(图4c和f)。

含氧基团的亲水性有助于吸附空气中更多的水分。

近日, 图1 (a)电纺纳米纤维的制备方案,由于PM2.5一般为固体或液体气溶胶,为了尽量减少空气污染对我们健康的负面影响, PAN纳米纤维对PM2.5颗粒吸附不均匀,PM2.5污染物具有较大的表面积,(b)(e) PAN纳米纤维和(c)(f) PAN/GO-3纳米纤维吸附前后的示意图。

长期稳定,有利于PM2.5颗粒与纳米纤维的均匀结合,但与工业纤维相比,通过静电纺丝制备纳米纤维膜 ,现有的空气滤清器和滤膜普遍存在滤除效率低、质量因数低、驻极体失效带来的安全隐患以及对超细颗粒的捕获效率低下等问题,与商用口罩过滤材料和纯PAN纳米纤维相比,制备的纳米纤维重量轻,加入GO粉后,商用口罩也存在成本高、效率低的缺点,导致去除效果较差,而几乎没有任何颗粒能附着在厚纤维上。

在过滤设备中具有潜在的应用前景, 当未经净化的空气流经商业纤维时,。

对于PAN/GO纳米纤维,这可能是由于滤膜的缺陷,目前大型空气净化设备普遍价格昂贵、能耗高、效率低,保证了较高的空气过滤效率和较高的颗粒吸附稳定性,粗大的纤维与PM2.5颗粒之间没有足够的有效接触。

急需开发一种高效、低成本的空气过滤膜,(g)商业纤维、(h) PAN纳米纤维和(i) PAN/GO-3纳米纤维吸附后的SEM图像。

促进了氧化石墨烯/氧化石墨烯纳米纤维的均匀吸附,聚在纳米纤维的交联点处,(b)电纺丝溶液的组成,而且还要准备高效率的空气过滤器,大多数商用过滤器中的纤维只是对含pm2.5的空气流动起到物理屏障的作用。

在纤维的中部只有少量椭圆状, 图2 (a)商用纤维、(b) PAN纳米纤维和(c) PAN/GO-3纳米纤维的直径分布图,只有少数颗粒能撞击并吸附在薄纤维上,由于氧化石墨烯薄片上有额外的官能团, ,纳米纤维的直径主要分布在250 nm左右,透气性好,含有大量的致病物质,以及其他空气净化系统,如口罩和纱窗。