Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Advanced Materials and Chemical Engineering, University of Science and Technology (UST), Daejeon, 34113 Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Advanced Materials and Chemical Engineering, University of Science and Technology (UST), Daejeon, 34113 Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Advanced Materials and Chemical Engineering, University of Science and Technology (UST), Daejeon, 34113 Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Advanced Materials and Chemical Engineering, University of Science and Technology (UST), Daejeon, 34113 Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Advanced Materials and Chemical Engineering, University of Science and Technology (UST), Daejeon, 34113 Republik Korea
Korea Institute of Chemical Technology (KRICT) Biobased Chemistry Research Center, Ulsan, 44429, Republik Korea
Advanced Materials and Chemical Engineering, University of Science and Technology (UST), Daejeon, 34113 Republik Korea
Benotzt de Link hei ënnen fir déi voll Textversioun vun dësem Artikel mat Äre Frënn a Kollegen ze deelen.léier méi.
Wéinst der Coronavirus Pandemie an Themen am Zesummenhang mat Partikelmaterial (PM) an der Loft ass d'Nofro fir Masken exponentiell gewuess.Wéi och ëmmer, traditionell Maskefilter baséiert op statesch Elektrizitéit an Nano-Sief sinn all disposéierbar, net ofbaubar oder recycléierbar, wat e seriöse Offallproblemer verursaachen.Zousätzlech verléiert de fréiere seng Funktioun ënner fiichtege Konditiounen, während déi lescht mat engem wesentleche Loftdrockfall operéiert a relativ séier Pore Verstoppt optrieden.Hei ass e biodegradéierbar, feuchtbeständeg, héich atmbar, héich performant Fasermaskefilter entwéckelt.Kuerz gesot, zwee biodegradéierbar ultrafein Faseren an Nanofiber Matten ginn an de Janus Membranfilter integréiert, an dann mat kationesch gelueden Chitosan Nanowhiskers beschichtet.Dëse Filter ass sou effizient wéi de kommerziellen N95 Filter a kann 98,3% vun 2,5 µm PM ewechhuelen.Nanofibers scannt kierperlech fein Partikelen, an ultrafine Faseren bidden en nidderegen Drockdifferenz vu 59 Pa, wat fir mënschlech Atmung gëeegent ass.Am Géigesaz zum schaarfen Réckgang vun der Leeschtung vu kommerziellen N95 Filteren, wann se mat Feuchtigkeit ausgesat sinn, ass de Leeschtungsverloscht vun dësem Filter vernoléissegt, sou datt et e puer Mol benotzt ka ginn, well de permanente Dipol vu Chitosan ultrafine PM adsorbéiert (zum Beispill Stickstoff).A Schwefeloxiden).Et ass wichteg datt dëse Filter bannent 4 Wochen komplett am kompostéierte Buedem zersetzt.
Déi aktuell onendlech Coronavirus Pandemie (COVID-19) féiert eng enorm Nofro no Masken.[1] D'Weltgesondheetsorganisatioun (WHO) schätzt datt dëst Joer 89 Millioune medizinesch Masken all Mount gebraucht ginn.[1] Net nëmmen Gesondheetsspezialisten brauchen héicheffizient N95 Masken, awer allgemeng Zweck Masken fir all Eenzelen sinn och onverzichtbar alldeeglech Ausrüstung fir d'Préventioun vun dëser Otmungsinfektiiv Krankheet ginn.[1] Ausserdeem empfeelen déi zoustänneg Ministèren staark all Dag d'Benotzung vun disposéierbaren Masken, [1] dëst huet zu Ëmweltproblemer am Zesummenhang mat grousse Quantitéite Maskenoffäll gefouert.
Zënter Partikelmaterial (PM) de Moment dee problemateschste Loftverschmotzungsproblem ass, sinn d'Masken déi effektivst Géigemoossnam fir Eenzelpersoune ginn.PM gëtt an PM2,5 an PM10 opgedeelt no der Partikelgréisst (respektiv 2,5 an 10μm), wat d'natierlech Ëmfeld [2] an d'Liewensqualitéit vum Mënsch op verschidde Manéiere eescht beaflosst.[2] All Joer verursaacht PM 4,2 Milliounen Doudesfäll an 103,1 Millioune Behënnerung ugepasst Liewensjoer.[2] PM2.5 stellt eng besonnesch sérieux Bedrohung fir d'Gesondheet a gëtt offiziell als Grupp I Karzinogen bezeechent.[2] Dofir ass et rechtzäiteg a wichteg fir en effiziente Maskfilter ze fuerschen an z'entwéckelen wat d'Loftpermeabilitéit an d'PM-Entfernung ugeet.[3]
Am allgemengen erfaassen traditionell Faserfilter PM op zwou verschidde Weeër: duerch physesch Sift baséiert op Nanofaser an elektrostatesch Adsorptioun baséiert op Mikrofiberen (Figur 1a).D'Benotzung vun Nanofiber-baséiert Filteren, besonnesch electrospun Nanofiber Matten, huet sech als effektiv Strategie bewisen fir PM ze läschen, wat d'Resultat vun enger extensiv Materialverfügbarkeet a kontrolléierbarer Produktstruktur ass.[3] D'Nanofiber Mat kann Partikele vun der Zilgréisst ewechhuelen, wat verursaacht gëtt duerch d'Gréisst Ënnerscheed tëscht de Partikelen an de Poren.[3] Wéi och ëmmer, Nano-Skala Faseren mussen dicht gestapelt ginn fir extrem kleng Poren ze bilden, déi wéinst dem assoziéierten Héichdrockdifferenz schiedlech sinn fir bequem mënschlech Atmung.Zousätzlech wäerten déi kleng Lächer zwangsleefeg relativ séier blockéiert ginn.
Op der anerer Säit ass déi geschmollte ultra-fein Fasermatt elektrostatesch gelueden duerch en héichenergeescht elektrescht Feld, a ganz kleng Partikel ginn duerch elektrostatesch Adsorptioun ageholl.[4] Als repräsentativt Beispill ass den N95 Otemschwieregkeeten e Partikelfilterende Gesiichtsmask Otmungsapparat deen den Ufuerderunge vum Nationalen Institut fir Beruffssécherheet a Gesondheet entsprécht well et op d'mannst 95% vun de Loftpartikelen filtere kann.Dës Zort Filter absorbéiert ultrafein PM, déi normalerweis aus anionesche Substanzen wéi SO42− an NO3− besteet, duerch staark elektrostatesch Attraktioun.Wéi och ëmmer, déi statesch Ladung op der Uewerfläch vun der Fasermatt gëtt liicht an engem fiichten Ëmfeld opgeléist, sou wéi am fiichten mënschlechen Atmung fonnt, [4] wat zu enger Ofsenkung vun der Adsorptiounskapazitéit resultéiert.
Fir d'Filtratiounsleeschtung weider ze verbesseren oder d'Ofdreiwung tëscht Entfernungseffizienz an Drockfall ze léisen, ginn Filtere baséiert op Nano- a Mikrofiberen mat High-K Materialien kombinéiert, wéi Kuelestoffmaterialien, metallesch organesch Kaderen, a PTFE Nanopartikelen.[4] Wéi och ëmmer, déi onsécher biologesch Toxizitéit an d'Laddissipatioun vun dësen Zousatzstoffer sinn nach ëmmer onvermeidlech Probleemer.[4] Besonnesch dës zwou Zorte vun traditionelle Filtere sinn normalerweis net ofbaubar, sou datt se schlussendlech an Deponien begruewen oder nom Gebrauch verbrannt ginn.Dofir ass d'Entwécklung vu verbesserte Maskefilter fir dës Offallproblemer ze léisen a gläichzäiteg PM op eng zefriddestellend a mächteg Manéier z'erreechen ass e wichtege aktuelle Bedierfnes.
Fir déi uewe genannte Probleemer ze léisen, hu mir e Janus Membranfilter hiergestallt, integréiert mat Poly(Butylensuccinat)-baséiert (PBS-baséiert) [5] Mikrofiber- an Nanofibermatten.De Janus Membranfilter ass mat Chitosan Nano Whiskers (CsWs) beschichtet [5] (Figur 1b).Wéi mir all wëssen, ass PBS e representativen biodegradéierbare Polymer, deen ultrafein Faser an Nanofiber Nonwovens duerch Elektrospinning produzéiere kann.Nano-Skala Faseren physesch Trap PM, iwwerdeems Mikro-Skala Nano-Faseren Drock drop reduzéieren an Akt als CsW Kader.Chitosan ass e bio-baséiert Material dat bewisen ass gutt biologesch Eegeschaften ze hunn, dorënner Biokompatibilitéit, Biologesch Ofbaubarkeet a relativ niddereg Toxizitéit, [5] wat d'Besuergnëss reduzéieren kann, déi mat zoufälleger Inhalatioun vu Benotzer ass.[5] Ausserdeem huet Chitosan kationesche Siten a polar Amidgruppen.[5] Och ënner fiichtege Bedéngungen kann et polar ultrafein Partikel (wéi SO42- an NO3-) unzéien.
Hei mellen mir e biodegradéierbaren, héicheffizienten, feuchtbeständeg an niddregen Drockdrockmaskefilter baséiert op liicht verfügbare biologesch ofbaubare Materialien.Duerch d'Kombinatioun vu kierperlecher Seifen an elektrostatescher Adsorptioun huet de CsW-beschichtete Mikrofiber / Nanofiber integréierte Filter eng héich PM2.5 Entfernungseffizienz (bis zu 98%), a gläichzäiteg ass de maximalen Drockfall op den déckste Filter. nëmmen Et ass 59 Pa, gëeegent fir mënschlech Otemschwieregkeeten.Am Verglach mat der bedeitender Leeschtungsverschlechterung, déi vum N95 kommerziellen Filter ausgestallt gëtt, weist dëse Filter e vernoléissegen Verloscht vun der PM-Entfernungseffizienz (<1%) och wa voll naass, wéinst der permanenter CsW Ladung.Zousätzlech sinn eis Filtere bannent 4 Wochen komplett biodegradéierbar am kompostéierte Buedem.Am Verglach mat anere Studien mat ähnleche Konzepter, an deem de Filter Deel aus biodegradable Materialien ass, oder weist limitéiert Leeschtung an Potential biopolymer nonwoven Uwendungen, [6] dësem Filter weist direkt Biodegradability vun fortgeschratt Fonctiounen (Film S1, Ënnerstëtzung Informatiounen).
Als Bestanddeel vum Janus Membranfilter goufen Nanofaser a Superfeinfaser PBS Matten als éischt virbereet.Dofir goufen 11% an 12% PBS-Léisungen elektrospun fir Nanometer- a Mikrometerfaseren ze produzéieren, respektiv, wéinst hirem Ënnerscheed an der Viskositéit.[7] Déi detailléiert Informatiounen vun der Léisung Charakteristiken an optimal electrospinning Konditiounen sinn an Dëscher S1 an S2 opgezielt, an der ënnerstëtzen Informatiounen.Zënter datt d'Sponnenfaser nach e Reschtléisungsmëttel enthält, gëtt en zousätzlech Waasserkoagulatiounsbad zu engem typesche Elektrospinnapparat bäigefüügt, wéi an der Figur 2a gewisen.Zousätzlech kann d'Waasserbad och de Frame benotzen fir d'koaguléiert pure PBS-Fasermatte ze sammelen, déi ënnerschiddlech vun der fester Matrix an der traditioneller Astellung ass (Figure 2b).[7] D'Duerchschnëttsfaser Duerchmiesser vun de Mikrofiber- an Nanofiber Matten sinn 2,25 an 0,51 µm respektiv, an déi duerchschnëttlech Poren Duerchmiesser sinn 13,1 an 3,5 µm respektiv (Figure 2c, d).Wéi den 9: 1 Chloroform / Ethanol Léisungsmëttel séier verdampft nodeems se aus der Düse entlooss ginn, erhéicht de Viskositéitsënnerscheed tëscht 11 an 12 wt% Léisunge séier (Figure S1, Ënnerstëtzung Informatioun).[7] Dofir kann e Konzentratiounsdifferenz vun nëmmen 1 wt% eng bedeitend Ännerung vum Faserdurchmesser verursaachen.
Ier Dir d'Filterleistung iwwerpréift (Figur S2, Ënnerstëtzungsinformatioun), fir verschidde Filtere raisonnabel ze vergläichen, goufen elektrospun nonwovens vun der Standarddicke hiergestallt, well d'Dicke e wichtege Faktor ass, deen den Drockdifferenz an d'Filtratiounseffizienz vun der Filterleistung beaflosst.Well nonwovens mëll a porös sinn, ass et schwéier direkt d'Dicke vun electrospun nonwovens ze bestëmmen.D'Dicke vum Stoff ass allgemeng proportional zu der Uewerflächendicht (Gewiicht pro Eenheetfläch, Basisgewiicht).Dofir, an dëser Etude, benotze mir Basis Gewiicht (gm-2) als efficace Moossnam vun deck.[8] D'Dicke gëtt kontrolléiert andeems d'Elektrospinnzäit geännert gëtt, wéi an der Figur 2e gewisen.Wéi d'Spinnzäit vun 1 Minutt op 10 Minutten eropgeet, erhéicht d'Dicke vun der Mikrofibermat op 0,2, 2,0, 5,2, respektiv 9,1 gm-2.Op déiselwecht Manéier gouf d'Dicke vun der Nanofibermat op 0,2, 1,0, 2,5 a 4,8 gm-2 respektiv erhéicht.Mikrofiber an Nanofiber Matten ginn duerch hir Dickewäerter (gm-2) bezeechent als: M0.2, M2.0, M5.2 an M9.1, an N0.2, N1.0, N2.5 an N4. 8.
Den Loftdrockdifferenz (ΔP) vun der ganzer Probe ass e wichtege Indikator fir d'Filterleistung.[9] Otem duerch e Filter mat engem héijen Drockfall ass onwuel fir de Benotzer.Natierlech gëtt beobachtet datt den Drockfall eropgeet wéi d'Dicke vum Filter eropgeet, wéi an der Figur S3 gewisen, Informatioun ënnerstëtzen.D'Nanofiber Mat (N4.8) weist e méi héijen Drockfall wéi d'Mikrofiber (M5.2) Matte bei enger vergläichbarer Dicke well d'Nanofiber Mat méi kleng Poren huet.Wéi d'Loft duerch de Filter mat enger Geschwindegkeet tëscht 0,5 an 13,2 ms-1 geet, klëmmt den Drockfall vun den zwou verschiddenen Filtertypen no an no vun 101 Pa op 102 Pa. Effizienz;eng Loftvitesse vun 1,0 ms-1 ass raisonnabel well d'Zäit déi et fir de Mënsch brauch fir duerch de Mond ze otmen ass ongeféier 1,3 ms-1.[10] An dëser Hisiicht ass den Drockfall vu M5.2 an N4.8 bei enger Loftgeschwindegkeet vun 1,0 ms-1 (manner wéi 50 Pa) akzeptabel (Dorënner S4, ënnerstëtzend Informatioun).Notéiert w.e.g. datt den Drockfall vun N95 an ähnlechen koreanesche Filterstandard (KF94) Masken 50 bis 70 Pa ass, respektiv.Weider CsW Veraarbechtung an Mikro / Nano Filter Integratioun kann Loft Resistenz Erhéijung;dofir, fir Drock Réckgang Spillraum ze bidden, mir analyséiert N2.5 an M2.0 virun analyséieren M5.2 an N4.8.
Bei enger Zil-Loftgeschwindegkeet vun 1.0 ms-1 gouf d'Effizienz vun der Entfernung vu PM1.0, PM2.5 a PM10 vu PBS Mikrofiber- an Nanofibermatten ouni statesch Ladung studéiert (Dorënner S5, ënnerstëtzend Informatioun).Et gëtt beobachtet datt d'PM-Entfernungseffizienz allgemeng eropgeet mat der Erhéijung vun der Dicke an der PM Gréisst.D'Effizienz vun der Entféierung vun N2.5 ass besser wéi M2.0 wéinst senge méi kleng Poren.D'Effizienz vun der Entfernung vu M2.0 fir PM1.0, PM2.5 an PM10 waren 55.5%, 64.6% an 78.8% respektiv, während déi ähnlech Wäerter vun N2.5 71.9%, 80.1% an 89.6% waren (Figure) 2 f).Mir hu gemierkt datt de gréissten Ënnerscheed an der Effizienz tëscht M2.0 an N2.5 PM1.0 ass, wat beweist datt d'physesch Seef vum Mikrofibermesh effektiv ass fir Mikronniveau PM, awer net effektiv fir Nano-Niveau PM (Figure) S6, Ënnerstëtzung Informatioun)., M2.0 an N2.5 weisen allebéid eng niddereg PM Capture Fähegkeet vu manner wéi 90%.Zousätzlech kann N2.5 méi ufälleg fir Stëbs sinn wéi M2.0, well Stëbspartikelen déi méi kleng Pore vum N2.5 einfach blockéieren.An der Verontreiung vu statesche Ladung ass de kierperleche Seifen a senger Fäegkeet limitéiert fir den erfuerderlechen Drockfall an d'Effizienz vun der Entfernung zur selwechter Zäit z'erreechen wéinst der Ofwiesselungsrelatioun tëscht hinnen.
Elektrostatesch Adsorptioun ass déi meescht benotzt Method fir PM op eng effizient Manéier z'erfaassen.[11] Allgemeng gëtt statesch Ladung gezwongen op den Net-Ënner-Filter duerch en héichenergeescht elektrescht Feld applizéiert;awer, dës statesch Ladung gëtt liicht ënner fiichtege Bedéngungen opgeléist, wat zu de Verloscht vun der PM Capture Fähegkeet resultéiert.[4] Als Bio-baséiert Material fir elektrostatesch Filtratioun, hu mir 200 nm laang a 40 nm breet CsW agefouert;Wéinst hiren Ammoniumgruppen a polare Amidegruppen enthalen dës Nanowhiskers permanent kationesch Ladungen.Déi verfügbar positiv Ladung op der Uewerfläch vum CsW gëtt duerch säi Zetapotenzial (ZP) duergestallt;CsW gëtt a Waasser mat engem pH vu 4,8 verspreet, an hiren ZP ass fonnt ginn als +49,8 mV (Figur S7, ënnerstëtzend Informatioun).
CsW-beschichtete PBS Mikrofiberen (ChMs) an Nanofaser (ChNs) goufen duerch einfach Dipbeschichtung an 0,2 wt% CsW Waasserdispersioun virbereet, wat déi entspriechend Konzentratioun ass fir de maximalen Betrag vun CsWs op d'Uewerfläch vu PBS Faseren ze befestigen, wéi an der Figur gewisen an der Figur 3a an Figur S8, Ënnerstëtzung Informatiounen.D'Stickstoffenergie dispersive Röntgenspektroskopie (EDS) Bild weist datt d'Uewerfläch vun der PBS Faser eenheetlech mat CsW Partikelen beschichtet ass, wat och evident ass am Scannen Elektronenmikroskop (SEM) Bild (Figur 3b; Figur S9, Ënnerstëtzung Informatioun) .Zousätzlech erlaabt dës Beschichtungsmethod gelueden Nanomaterialien d'Faseroberfläche fein ze wéckelen, an doduerch d'elektrostatesch PM-Entfernungsfäegkeet maximéieren (Figur S10, Ënnerstëtzung Informatioun).
D'PM Ewechhuele Effizienz vun ChM an ChN war studéiert (Dorënner 3c).M2.0 an N2.5 goufen mat CsW beschichtet fir ChM2.0 an ChN2.5 ze produzéieren, respektiv.D'Effizienz vun der Entfernung vu ChM2.0 fir PM1.0, PM2.5 an PM10 waren 70.1%, 78.8% an 86.3% respektiv, während déi ähnlech Wäerter vum ChN2.5 77.0%, 87.7% an 94.6% respektiv waren.D'CsW Beschichtung verbessert immens d'Effizienz vun der Entfernung vu M2.0 an N2.5, an den Effekt observéiert fir e bësse méi kleng PM ass méi bedeitend.Besonnesch Chitosan Nanowhiskers erhéicht d'Effizienz vun der Ewechhuele vu M2.0's PM0.5 an PM1.0 ëm 15% an 13% respektiv (Dorënner S11, ënnerstëtzend Informatioun).Och wann M2.0 schwéier ass de méi klengen PM1.0 auszeschléissen wéinst senger relativ breet Fibrilabstand (Figure 2c), adsorbéiert ChM2.0 PM1.0 well d'Kationen an Amiden an CsWs duerch Ion-Ion passéieren, an d'Pole-Ion-Interaktioun koppelen , an Dipol-Dipol Interaktioun mat Stëbs.Wéinst senger CsW Beschichtung ass d'PM-Entfernungseffizienz vu ChM2.0 an ChN2.5 esou héich wéi déi vun méi déckeren M5.2 an N4.8 (Table S3, Ënnerstëtzung Informatioun).
Interessanterweis, obwuel d'PM-Entfernungseffizienz staark verbessert ass, beaflosst d'CsW-Beschichtung kaum den Drockfall.Den Drock erofzesetzen vun ChM2.0 an ChN2.5 liicht eropgaang ze 15 an 23 Pa, bal d'Halschent vun der Erhéijung observéiert fir M5.2 an N4.8 (Dorënner 3d; Dësch S3, ënnerstëtzen Informatiounen).Dofir ass d'Beschichtung mat Bio-baséiert Materialien eng gëeegent Method fir d'Leeschtungsfuerderunge vun zwee Basisfilter ze erfëllen;dat ass, PM Ewechhuele Effizienz an Loftdrock Ënnerscheed, déi géigesäiteg exklusiv sinn.Allerdéngs sinn d'PM1.0 an PM2.5 Ewechhuele Effizienz vun ChM2.0 an ChN2.5 souwuel manner wéi 90%;selbstverständlech, dëser Leeschtung muss verbessert ginn.
En integréierte Filtratiounssystem, deen aus Multiple Membranen mat lues verännerende Faserduerchmiesser a Poregréissten zesummegesat ass, kann déi uewe genannte Probleemer léisen [12].Den integréierte Loftfilter huet d'Virdeeler vun zwee verschiddene Nanofiberen a superfeine Fasernetz.An dëser Hisiicht sinn ChM a ChN einfach gestapelt fir integréiert Filteren (Int-MNs) ze produzéieren.Zum Beispill gëtt Int-MN4.5 mat ChM2.0 an ChN2.5 virbereet, a seng Leeschtung gëtt mat ChN4.8 an ChM5.2 verglach, déi ähnlech Flächdichten hunn (dh Dicke).Am PM Ewechhuele Effizienz Experiment, der ultrafine Faser Säit vun Int-MN4.5 war am staubege Raum ausgesat well der ultrafine Faser Säit war méi resistent géint Verstoppt wéi d'Nanofiber Säit.Wéi an der Figur 4a gewisen, weist Int-MN4.5 besser PM Ewechhuele Effizienz an Drock Ënnerscheed wéi zwee Single-Komponent Filtere, mat engem Drock erofzesetzen 37 Pa, déi ähnlech ze ChM5.2 ass a vill manner wéi ChM5.2 ChN4.8. Zousätzlech ass d'PM1.0 Entfernungseffizienz vun Int-MN4.5 91% (Dorënner 4b).Op der anerer Säit huet ChM5.2 net sou eng héich PM1.0 Entfernungseffizienz gewisen, well seng Pore méi grouss sinn wéi déi vun Int-MN4.5.
Post Zäit: Nov-03-2021
