空气污染引起的各种健康和环境问题一直是社会关注和研究的焦点。然而,目前广泛使用的一次性、不可降解的过滤材料产生了大量的永久性垃圾,给环境造成了严重负担。 此外,如何平衡过滤效率和气流阻力,实现对颗粒物(PM)的高效低阻拦截也是当前过滤材料面临的挑战。
近日,青岛大学物理科学学院韩文鹏副教授和龙云泽教授在期刊《Small》上发表了最新研究成果“Biodegradable Poly (L‐Lactic acid) Fibrous Membrane with Ribbon‐Structured Fibers and Ultrafine Nanofibers Enhances Air Filtration Performance”,研究者通过静电纺丝技术制备出具有多重结构网络的高过滤效率、低气流阻力的可生物降解PLLA纳米纤维膜(PLLA MSN )。为可生物降解材料在空气过滤领域的应用奠定了基础,同时也为优化其他高分子材料的空气过滤性能提供了新的途径。硕士研究生李琳为论文第一作者。
图1: PLLA MSN薄膜的微观结构及其形成机制分析。
图2:PLLA MSN薄膜的过滤性能及机制分析
图3:不同溶液浓度对 PLLA MSN 薄膜形貌与过滤性能的影响
图4:优化后 PLLA MSN 薄膜的过滤性能
图5:(a) PLLA MSN 薄膜的生物可降解性, (b) 与利用静电纺丝技术制备的不同材料纤维膜空气过滤性能的比较
论文链接:
https://doi.org/10.1002/smll.202402317