新冠肺炎疫情期間聚合物基呼吸面罩的大規模生產重新引發了不可回收塑料廢物造成的環境污染問題。為了緩解這一問題，傳統的過濾器應該重新設計，在整個使用壽命期間具有改進的過濾性能，同時最終還可以自然降解。
近日，韓國科學技術院（KAIST）Il-Doo Kim開發了一種功能性和可生物降解的聚合物過濾膜。
聚合物過濾膜由聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)基質與十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)和蒙脫土(MMT)粘土混合組成，其表面性質已經通過陽離子交換反應進行了改性，以便在有機溶劑中與PBAT具有良好的混溶性。特別是，在靜電紡絲過程中，部分核-殼結構(即被CTAB-MMT殼包裹的PBAT核)的自發演變放大了摩擦電效應以及抗菌/抗病毒活性，這在原始PBAT中沒有觀察到。
與依賴靜電吸附機制的傳統面罩過濾器不同，靜電吸附機制會隨著時間的推移和/或由于外部環境因素而退化，基于PBAT CTA B- MMT納米纖維膜(NFM)的過濾器由于CTAB-MMT的摩擦電效應而在表面上持續保留靜電荷。因此，基于PBAT CTA B- MMT NFM的過濾器在其使用壽命期間，即使在40帕或更低的低壓差下也顯示出高過濾效率(98.3%，PM0.3)。
總之，這項研究不僅提出了一種有效而實用的解決方案來提高濾膜的性能，同時最大限度地減少其環境足跡，而且還為有機無機雜化材料在濾膜以外的應用中的協同功能提供了有價值的見解。
滬公網安備 31011502005575號
