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穹顶之下,廉价空气过滤器让呼吸变得更容易

穹顶之下,廉价空气过滤器让呼吸变得更容易

作者:admin    来源:未知    发布时间:2019-05-17 16:48    浏览量:

  斯坦福大学的材料科学家采用平常外科手术使用的纳米纤维材料开发出了一种高效廉价的半透明空气过滤器,这种过滤器能够吸收99%的PM2.5颗粒,同时也能使光和空气有效穿过,或许可以考虑应用到窗户上。

       穹顶之下,廉价空气过滤器让呼吸变得更容易

  来自斯坦福大学的材料科学家开发出了一种高效的半透明空气过滤器,它可以收集到99%的PM2.5颗粒,这种颗粒对人呼吸道非常有害。这种廉价的过滤器不需要能量来使之运行,因此可以用来制作具有更好防护性的口罩、纱窗、医院过滤系统,甚至也可以用来降低来自汽车和工业烟囱的污染。

  北京和其它高度工业化地区的污染程度已经达到令人担忧的级别,从而导致建筑师和城市规划者需要制定一些更加可行的办法来解决污染问题。

  这就是来自材料科学与工程的YiCui副教授和他的团队开发这种空气过滤器的原因,而这种过滤器使用的材料为通常外科手术使用的纳米纤维材料。

  Cui团队成员的主要精力集中在电池科技,因此他们能够用一种摒弃前人方法的全新视角来解决该问题(比如制作高效的水过滤器)。例如,他们史无前例地采用聚丙烯腈(PAN)作为空气过滤器的候选材料,而这种材料通常用来制作外科手套。科学家们发现PAN对烟雾颗粒,尤其是对那些尺寸小于2.5um的颗粒(众所周知的PM2.5)具有非常强的吸引力,而这些粒子对人的健康危害非常大。

  科学家以液态的PAN制成非常致密的纳米纤维网。其高复合强度和对污染颗粒的强吸引力,促使这种纤维可以收集尺寸小且对人体有害的粉尘,并且累积到大约10倍于纤维本身的重量。

  在北京的实地测试也印证了这种材料可以收集99%颗粒,并且能够保持70%的透明度。Cui和他的团队说以它现在的形式,这种廉价纤维可以维持大约一个星期,当然这也依赖于其专门的应用。

  Cui说:“这种空气过滤器的透明度和纤维间的距离意味着光和空气可以非常有效的穿过,这使其可以在窗户上得到很好地应用。这可能是几年内首次北京人可以打开窗户让清风吹入。”

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