近年来,面对严重的空气污染问题,气体净化膜材料成为研究热点。在此领域中制备高稳定性,高适用性和高净化效率的纳米复合膜材料仍然是一个巨大的挑战。目前,常规的纳米纤维膜如聚氧化乙烯(PEO)、聚丙烯腈(PAN)、聚酰胺-6和聚氨酯(PU)被证实具有较好的除尘效率,但却难以同时实现对气体污染物(如甲醛等)的高效去除。因此,有必要设计一种既能去除颗粒物又能吸附气体污染物的高性能复合纳米膜材料。
近日,南京工业大学仲兆祥教授团队首次研制出了一种新型气体净化膜—ZIF-8@SiO2复合纳米蛛网仿生膜。与常规的纳米纤维膜相比,ZIF-8@SiO2复合膜具有类蜘蛛网的黏珠结构,对油烟和粉尘的去除率大大提高,分别为99.96%和99.92%。在除尘的同时,ZIF-8@SiO2复合膜能同时对甲醛进行吸附,单次吸附脱除效率在80%以上。这种新型气体净化膜具有气通量大,粉尘截留率高,甲醛吸附性能好等优点,在空气净化领域显示出良好的应用前景。
相关成果以ZIF-8@SiO2 composite nanofiber membrane with bioinspired spider web-like structure for efficient air pollution control为题,发表在Journal of Membrane Science, 2019, DOI: https://doi.org/10.1016/j.memsci.2019.03.075。