2.2 納米微粒在空氣過濾材料的應(yīng)用與研究

一維納米顆粒大小達(dá)到納米級(0.1nm～l00nm)時，其各種性質(zhì)(如機(jī)械強(qiáng)度、磁、光、聲、熱等)都將發(fā)生變化，并具有輻射、吸收、吸附等許多新性能，可以有效的提高過濾作用的效率。

目前最有發(fā)展前景的納米微?？諝膺^濾材料應(yīng)該是納米TiO2光催化材料，它能將有害氣體(如NH3 、NOx、SO2、VOCs等)降解為CO2、H20及相應(yīng)的無機(jī)離子，具有在常溫下就能反應(yīng)、無二次污染的優(yōu)點(diǎn)，能夠有效的消除有害氣體。

西安工程大學(xué)黃翔等人對功能性空氣過濾材料進(jìn)行了深入的研究，并取得了階段性進(jìn)展。采用吸浸與涂層相結(jié)合的方法將納米TiO2與針刺氈結(jié)合制備出了具有拒水拒油功能，能有效去除甲醛等有害氣體的納米光催化功能性空氣過濾材料。

陳超等人制備出納米Ti02粒子，與聚丙烯腈(PAN)的N,N一二甲基甲酰胺(DMF)溶液共混后，成功紡制出具有光催化活性的Ti02／PAN納米纖維氈。

2.3 納米技術(shù)在羊毛空氣過濾纖維中的應(yīng)用

納米纖維和納米微粒有效的結(jié)合使用，可以同時最大限度的發(fā)揮兩者的優(yōu)勢，給空氣過濾材料的發(fā)展的指引了新的方向。

羊毛是一種天然蛋白質(zhì)纖維，具有獨(dú)特的形態(tài)結(jié)構(gòu)及物理、化學(xué)性質(zhì)。當(dāng)羊毛受到摩擦?xí)r會通過織物表面的毛羽向周圍空氣放電，從而加劇空氣電離后負(fù)離子的產(chǎn)生；同時羊毛本身對空氣中的有害物質(zhì)具有較好的吸附作用，其原因是羊毛纖維有一個最顯著的特點(diǎn)，即具有很多內(nèi)外貫通的微孔，其吸附機(jī)理可以用微孔填充理論(TvFM)來描述，而且羊毛還能完全或部分地分解各類有機(jī)污染物，使其最終生成對人體無害的物質(zhì)。

通過實(shí)驗得出，羊毛對空氣中低濃度的甲醛具有較好的吸附作用，其中羊毛織物的甲醛降解率為74％，羊毛纖維的甲醛降解率為69.3％。羊毛纖維通過靜電摩擦，負(fù)離子的發(fā)射量可達(dá)5000個／cm3以上，對空氣具有較好的凈化作用。

利用納米光催化材料和負(fù)離子材料對羊毛纖維進(jìn)行功能性整理，以羊毛纖維作為功能性空氣過濾材料的基材，將納米光催化劑和超微負(fù)離子材料負(fù)載羊毛過濾材料中，利用羊毛纖維的天然吸附特性提高光催化降解低濃度有害物的效率；利用光催化進(jìn)一步加快有害氣體的去除速度，并使其具有穩(wěn)定的光催化效果及良好的抗菌功能；同時利用負(fù)離子材料持續(xù)散發(fā)負(fù)離子的功能來提高羊毛過濾材料產(chǎn)生負(fù)離子的穩(wěn)定性和持久性。

三、總結(jié)

納米技術(shù)因其獨(dú)特的性能，而在醫(yī)藥、抗菌、化妝品、食品等方面取得了廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)在各國都發(fā)現(xiàn)了納米技術(shù)優(yōu)勢，都在積極的發(fā)展。納米功能性空氣過濾材料將會是又一個熱點(diǎn)，納米技術(shù)和空氣過濾材料領(lǐng)域跨學(xué)科的結(jié)合能夠更快的加速兩個學(xué)科的發(fā)展．雖然目前納米技術(shù)的理論還不是很完善，但納米技術(shù)誘人的應(yīng)用前景必將激勵廣大科研工作者在該領(lǐng)域和相關(guān)產(chǎn)業(yè)中的不斷探索。