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技术前沿 | 蚕丝纳米纤维气凝胶:开启空气过滤材料的绿色革命

  • 时间:2025-03-07
  • 作者:KLC
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在环境污染问题日益严峻的当下,人们对清洁空气和水的需求愈发迫切,这推动了过滤材料市场的快速发展。然而,传统石油基过滤材料在使用后难以降解,易造成二次污染,亟需寻找到环境友好型的替代品。武汉纺织大学团队研发的蚕丝纳米纤维(SNF)气凝胶,凭借其卓越的空气过滤性能与可持续特性,成为材料科学与环保领域的新焦点。

 

独特结构奠定过滤性能基础


SNF 气凝胶的制备基于溶剂介导冰晶生长技术,能大规模产出结构可调的大块气凝胶。通过向 SNF 中添加少量壳聚糖,气凝胶的力学性能与耐水性均得到显著提升,使其在复杂多变的实际环境中也能稳定发挥作用。


该气凝胶内部由大量纳米纤维交织而成的三维多孔网络结构,为高效空气过滤提供了物理基础。细小的纳米纤维能有效拦截空气中的微小颗粒,而多孔网络则保证了空气的顺畅流通,避免因阻力过大而影响过滤效果,实现了过滤效率与空气流通性的良好平衡。



 

高效过滤空气污染物


在空气过滤方面,SNF 气凝胶展现出了非凡的能力。它能够高效过滤 PM0.3 及烟雾等空气污染物。PM0.3 作为细小的颗粒物,对人体健康危害极大,传统过滤材料对其过滤效果有限。


SNF 气凝胶凭借纳米级别的纤维结构,可以精准捕捉这些微小颗粒,大大降低了空气中的颗粒物浓度,为人们创造更健康的呼吸环境。无论是城市中因工业排放、汽车尾气产生的大量烟雾,还是室内的二手烟等有害气体与颗粒,SNF 气凝胶都能有效过滤,其过滤效果在相关实验中得到了充分验证,为改善空气质量提供了有力支持。



可持续性优势助力环保


与传统石油基过滤材料相比,SNF 气凝胶的可持续性优势尤为突出。在自然环境中,SNF 气凝胶可安全生物降解。


商业化的 PP 熔喷布填埋后一年基本不降解, SNF 气凝胶废弃物直接填埋后一年降解率超70%,大大减少了废弃物对环境的长期压力。这一特性不仅契合当下环保理念,也符合未来过滤材料的发展趋势,为解决过滤材料的环境问题提供了新思路。


在空气过滤应用场景中,使用 SNF 气凝胶可有效降低因更换、废弃过滤材料而产生的环境污染,实现空气净化与环境保护的双重目标。



 

蚕丝纳米纤维气凝胶凭借其独特结构、高效空气过滤性能以及卓越的可持续性,在空气过滤领域展现出了巨大的潜力与价值。未来,KLC 将继续创新探索、升级生产工艺、提高质量,为全球低碳经济发展及绿色生态文明建设做出积极贡献。

  • 本文标题:技术前沿 | 蚕丝纳米纤维气凝胶:开启空气过滤材料的绿色革命
  • 本文链接:http://gdklc.com/newsup-dtl-118.html
  • 本文TAGS:空气过滤器,洁净室,风淋室,滤材纤维,滤材