新型空气PM2.5过滤纸及过滤口罩问世

(记者黄鑫)中科院上海硅酸盐研究所朱英杰研究员领导的研究团队成功研制出一种新型羟基磷灰石超长纳米线基滤纸，并以此为过滤元件研制出过滤面罩，可有效去除空气中的PM2.5微粒。相关研究成果最近发表在国际知名学术期刊《皇家化学学会材料化学杂志》上，并申请了发明专利。

近年来，雾霾天气频繁发生，严重的空气污染问题引起了人们的广泛关注。空气中的细颗粒物PM2.5严重威胁着人们的健康。PM2.5细颗粒是指环境空气动力学直径等于或小于2.5微米的颗粒。它们在空气中的含量越高，空气污染就越严重。日常生活中最常用的空气过滤产品是过滤面罩。普通纱布、无纺布和其他过滤材料通常用于过滤面罩。纤维相对较厚，纤维之间的孔隙相对较大。它对PM10上空的大颗粒有很好的过滤效果，但很难有效去除空气中的PM2.5细颗粒。目前，市场上许多过滤面罩对PM2.5微粒的过滤效率较低，有些过滤面罩透气性较差。因此，迫切需要研发过滤效率高、透气性好的过滤材料和口罩，以满足人们日常生活和工作的需要。

朱英杰表示，这种新型滤纸具有良好的生物相容性、环保性、无毒、高柔韧性、纳米多孔结构和较强的表面吸附能力，能有效拦截、吸附和过滤空气中的PM2.5微粒，过滤效率高。为了显著提高新型滤纸的透气性，该团队使用羟基磷灰石超长纳米线和植物纤维形成多级复合孔结构，使新型滤纸具有较高的过滤效率和良好的透气性。新型滤纸对空气中PM2.5和PM10粒子的过滤效率高于95%，过滤效率优于各种商用口罩。

“更重要的是，这种新型滤纸对PM2.5细颗粒的过滤效率在中度、重度和重度污染等不同程度的空气污染环境中均高于95%，可作为核心过滤材料嵌入日常过滤面罩中，在各种雾霾天气中实现对个人的有效保护。”朱英杰说，这种新型滤纸可以反复使用，而且可以长时间使用。

据报道，该团队还开发了一种新型的具有抗菌功能的羟基磷灰石超长纳米线基滤纸，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等细菌具有很高的抗菌活性，有望应用于高效抗菌口罩。同时，这种新型滤纸有望在空气净化器、空调等产品中用作高效过滤材料。

《中国科学日报》(第六版，2017年10月9日)