企业动态

空气污染是全球性问题，每年导致700万人过早死亡，其中包括60万名15岁以下儿童。世界卫生组织（WHO）强调了颗粒物（PM）和二氧化氮（NO2）等污染物的严重性。特别地，PM0.3（直径小于0.3微米的颗粒物）能够深入肺部甚至血液，引发心血管疾病和呼吸系统疾病，对人类健康构成重大威胁。这些超细颗粒通常在高温下产生，如化石燃料燃烧和车辆排放，因此对过滤材料的耐热性要求极高。

四川大学王孝军教授和卫志美副研究员团队开发了一种新型多层次纳米纤维气凝胶，用于高效过滤高温烟气。该气凝胶通过“湿式”静电纺丝和水蚀刻技术制备，形成独特的“凹槽和次生孔”结构，然后经过酸处理和冻干处理得到氧化的气凝胶。

图1. (a) 气凝胶的不同制备工艺  (b) 纳米纤维气凝胶高温空气过滤测试。

这种材料对PM0.3的过滤效率高达99.7%，且压降仅为17.2 Pa。品质因数（QF）为0.362 Pa^-1。在330℃高温下处理4小时后，过滤效率仍高达99.6%，压降为17.6 Pa，显示出卓越的耐热性能。

OGPPASS、PP、PVDF、PAN和PTFE在330.0℃加热4小时后的热收缩测试图像

气凝胶的制备工艺包括原料选择、溶胶-凝胶过程、干燥和热处理等步骤。原料的预处理对气凝胶的结构和性能至关重要。该团队采用的聚芳基硫醚砜（GPASS）纳米纤维，经过氧化处理后得到的气凝胶（O-GPPASS），不仅过滤效率高，而且具有低压降和高QF值，表明其在过滤效率和过滤阻力之间取得了良好平衡。该气凝胶在高温环境下的稳定性，使其成为工业高温空气过滤的理想材料。它有望取代传统的高温空气过滤材料，为工业应用的可持续发展铺平道路。此外，该气凝胶的制备方法简单、创新，为生产特殊结构的高温空气过滤器提供了新途径，对高温污染气体的治理具有重要意义。

随着科技的不断进步，这种新型纳米纤维气凝胶等创新技术，为我们解决空气污染问题提供了新的思路和工具。KLC将持续关注这些前沿技术的发展，致力于将最新的科研成果转化为实际应用。不断探索和实现更清洁、更安全的空气环境。