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環保多功能型材料研究取得進展

發布時間：2025-09-14 來源：光彩溢目網作者：啦啦啦5656

本報訊 （記者於忠寧）隨著煤化工、油氣加工及半導體製造等重要產業升級，為保障生產環節順利運行與環境可持續發展，對空氣過濾技術與材料的需求不斷提高。傳統纖維素紙基濾材在複雜環境下麵臨機械強度和穩定性不足等挑戰。近日，記者從中國科學院獲悉，該院新疆理化技術研究所在環保多功能型空氣過濾材料研發方麵取得進展。

該團隊以萊賽爾纖維和玄武岩纖維為原料，采用濕法成型工藝製備了微納米複合纖維濾材。該濾材具有良好的柔性與可加工性，與純纖維素纖維濾材相比，通過與玄武岩纖維複合，其破裂強度和撕裂強度均有顯著提升。科研人員進一步通過在複合濾材表麵原位生長沸石咪唑酯骨架（ZIF-8），賦予其優異的空氣淨化和抗菌性能，濾材對PM0.3的過濾效率達到97.72%。ZIF-8表麵功能化顯著提升了濾材對有害氣體的吸附性能，SO2吸附量提升約93%，甲苯吸附量提升約111.5%，表現出協同捕獲顆粒物與有害氣體的能力。玄武岩纖維賦予濾材優異的耐熱性，在250°C下可維持穩定的過濾性能。

此外，負載的ZIF-8能夠釋放Zn2+離子，使濾材具有廣譜抗菌能力，對大腸杆菌、金黃色葡萄球菌和肺炎鏈球菌等抗菌率均超過99.8%，還展現出良好的抗真菌效果。由於複合濾材的製備基於天然生物質及礦物纖維，並采用無黏合劑工藝，因此其具有良好的降解特性，土壤掩埋21天後，濾材質量損失率達32.2%。

該研究為複雜環境下空氣過濾提供了高效、多功能及可持續解決方案。