大连理工大学创新团队研发出高效过滤PM2.5防霾口罩

大连理工大学创新团队研发出高效过滤PM2.5防霾口罩

日前，由大连理工大学能源与动力学院郭飞教授指导的本科生创新团队“静电纺丝纤维膜的防霾应用”项目被评为国家级优秀成果。该项目将用静电纺丝技术制备出的聚丙烯腈纤维膜和聚偏氟乙烯纤维膜制作成防霾口罩滤芯，提高了口罩的防雾霾效果，并提高了使用舒适度。

经测试，采用静电纺丝纤维膜制成滤芯的防雾霾口罩，对于PM2.5的过滤效率近乎100%，对于直径为0.3 μm的空气悬浮颗粒过滤效果也高达99%。如此高的过滤效率并没有增加呼吸负担，采用该类型滤芯的口罩压力将小于人的呼吸阻力，不影响呼吸的顺畅度，而且由于静电纺丝纤维膜孔隙率高，呼出的气体不会长时间积在口罩中，提高了使用舒适度。与市场现有口罩相比，新型口罩的使用寿命更长，按每天使用2 h计算,可以连续使用15天，具有较大的市场潜力。

表1 胶原纤维吸附材料对不同溶液条件下木素的吸附性能研究

由表1可知，在吸附性能探究中，胶原纤维吸附材料对碱液木素和乙醇木素溶液都有一定的吸附性能，而且效果不同，对于碱液木素溶液其吸附率达82.53%，而对于乙醇木素溶液吸附率仅为23.99%，所以，该材料对碱液木素溶液的吸附性能要优于对乙醇木素溶液的吸附性能，具有一定的选择性吸附能力。

3 结论

胶原纤维/木素材料制备胶原纤维吸附材料的最佳条件为：溶解温度40℃，溶解时间为30 min，NaOH质量分数2.5%；此条件下制备的胶原纤维吸附材料可对碱液木素有较好的吸附效果，吸附率可达到82.53%。

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