納米技術(shù)在空氣過濾纖維中的應用與研究四、應用與研究
2.2 納米微粒在空氣過濾材料的應用與研究
一維納米顆粒大小達到納米級(0.1nm～l00nm)時，其各種性質(zhì)(如機械強度、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及相應的無機離子，具有在常溫下就能反應、無二次污染的優(yōu)點，能夠有效的消除有害氣體。
西安工程大學黃翔等人對功能性空氣過濾材料進行了深入的研究，并取得了階段性進展。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，具有獨特的形態(tài)結(jié)構(gòu)及物理、化學性質(zhì)。當羊毛受到摩擦時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，即具有很多內(nèi)外貫通的微孔，其吸附機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污染物，使其最終生成對人體無害的物質(zhì)。
通過實驗得出，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，負離子的發(fā)射量可達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離子材料對羊毛纖維進行功能性整理，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離子材料負載羊毛過濾材料中，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；同時利用負離子材料持續(xù)散發(fā)負離子的功能來提高羊毛過濾材料產(chǎn)生負離子的穩(wěn)定性和持久性。
三、總結(jié)
納米技術(shù)因其獨特的性能，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，納米技術(shù)和空氣過濾材料領域跨學科的結(jié)合能夠更快的加速兩個學科的發(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)誘人的應用前景必將激勵廣大科研工作者在該領域和相關產(chǎn)業(yè)中的不斷探索。
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