顆粒物(PM)和空氣傳播病原體造成的空氣污染會給人體帶來嚴(yán)重的健康問題。目前,流行的一次性空氣過濾器產(chǎn)生了大量的廢物,對環(huán)境造成了致命的影響。空氣濾清器的使用后清洗也會導(dǎo)致二次空氣和水污染。
在這里,韓國科學(xué)技術(shù)院Suchithra Padmajan Sasikala,Sang Ouk Kim報(bào)道了一種陽光驅(qū)動的自潔PM濾光片,它耦合了一種全太陽光譜活性的光催化劑,該光催化劑包含上轉(zhuǎn)換納米顆粒(UCNP)和半導(dǎo)體氧化鐵(III)殼層(UCNP@α-Fe2O3)穩(wěn)定在石墨烯功能化的硼硅酸鹽纖維膜(rGO-BF)上。
文章要點(diǎn)
1)rGO-BF確保了對PM的高吸附,而UCNP@α-Fe2O3(NP)能夠在充足的陽光下對吸附的PM進(jìn)行自光降解和隨后的膜再生,同時(shí)防止二次空氣或水的污染。
2)合理的表面化學(xué)和優(yōu)化的微結(jié)構(gòu)使我們的過濾器能夠在惡劣的空氣質(zhì)量條件下去除>99%的PM2.5。
3)此外,過濾器對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌表現(xiàn)出良好的抗菌活性,展示了其在口罩、空氣過濾設(shè)備和防護(hù)醫(yī)用服裝方面的實(shí)際應(yīng)用潛力。
這項(xiàng)工作成功地提出了一種耐人尋味的零廢氣濾膜設(shè)計(jì)平臺。
參考文獻(xiàn)
Jun Tae Kim, et al, Sunlight-Driven Self-Cleaning Ultrafine Particulate Matter Filter with Antibacterial Activity, ACS Nano, 2024
DOI: 10.1021/acsnano.3c11284
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c11284