本報訊（記者黃辛）中科院上海矽酸鹽研究所朱英傑研究員帶領的科研團隊成功研製出一種可高效清除空氣PM2.5細顆粒物的新型羥基磷灰石超長納米線基過濾紙及以其作為濾芯的過濾口罩。相關研究成果日前發表在國際著名學術期刊—英國皇家化學會《材料化學期刊A》上，並已申請一項發明專利。
近年來，霧霾天氣頻繁出現，嚴重的空氣汙染問題備受人們關注。空氣中PM2.5細顆粒物嚴重威脅人們的身體健康。PM2.5細顆粒物是指環境空氣動力學直徑等於或小於2.5 微米的顆粒物，其在空氣中的含量越高，空氣汙染就越嚴重。日常生活中使用最普遍的空氣過濾產品是過濾口罩，在過濾口罩中普遍使用普通紗布、無紡布等濾料，其纖維較粗、纖維之間的孔隙較大，對PM10以上的大顆粒物具有較好的過濾效果，但難以高效清除空氣中PM2.5細顆粒物。目前市場上許多過濾口罩對PM2.5細顆粒物的過濾效率偏低，而且一些過濾口罩的透氣性也較差。因此，急需研發過濾效率高並且透氣性好的過濾材料和過濾口罩，以滿足人們日常生活和工作的需求。
朱英傑介紹說，該新型過濾紙生物相容性好、環境友好、無毒無害、柔韌性高、具有納米多孔結構、表面吸附能力強，可有效攔截、吸附和過濾空氣PM2.5細顆粒物，過濾效率高。為了顯著改善新型過濾紙的透氣性，該團隊採用羥基磷灰石超長納米線與植物纖維複合，從而形成多級複合孔道結構，使新型過濾紙具有高過濾效率和良好的透氣性；新型過濾紙對空氣PM2.5和PM10顆粒物的過濾效率均高於95 %，過濾效率優於多種商品口罩。
「更重要的是，該新型過濾紙在中度、重度、嚴重汙染等不同程度的空氣汙染環境中，對PM2.5細顆粒物的過濾效率均高於95 %，可作為核心過濾材料嵌入日常過濾口罩中，實現在各種霧霾天氣下對個人的有效防護。」朱英傑表示，這種新型過濾紙還可多次重複和長時間使用。
據悉，該團隊還研製出一種具有抗菌功能的新型羥基磷灰石超長納米線基過濾紙，對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌等細菌具有高效抗菌活性，有望應用於高效抗菌過濾口罩。同時，該新型過濾紙有望作為高效濾芯材料應用於空氣淨化器、空調等產品中。
《中國科學報》 (2017-10-09 第6版 院所)