「科技前沿」中國科大研製出淨化霧霾的智能窗口材料

近日,中國科學技術大學俞書宏領導的團隊發展了一種浸染自組裝的方法,以傳統的商業尼龍網紗(聚酰胺)為基底,成功研製了超大面積的柔性透明智能窗口。研究論文近日發表在iScience上。

在霧霾環境中,介於室外除霾和個人防護之間,室內空氣淨化是保證人們健康工作和生活的一項有效措施。近年來,研究人員提出了多種方案收集過濾室內飄浮的霧霾微粒,例如通過靜電吸附、聚合物纖維吸附以及金屬有機骨架配合物吸附等物理方式。但是所製備的智能窗口價格昂貴、難以擴大生產和可重複循環使用。因此,如何製備出超大面積可重複使用的柔性透明智能窗口仍然是一個挑戰。

據介紹,研究人員在20分鐘內即可製備約7.5平方米的銀納米線—尼龍智能窗口,花費約100元,這種柔性透明智能窗口不僅能夠和熱致變色染料相結合改變室內的光照強度,還能夠作為高效的霧霾收集器用以淨化室內的空氣質量。其中,空氣淨化效率最高可以達到99.65%,並且能夠在50秒內將空氣中的PM2.5濃度從嚴重汙染的程度降至優良狀態。同時,製備得到的智能窗口在收集霧霾之後,只需要浸泡在乙醇中20分鐘,就可以清洗乾淨並再次使用,即使經過上百次的可重複循環,其淨化效率依然保持穩定。


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