多重活性界面誘導金属有機骨格機能化ポリ乳酸ナノ繊維および気固分離応用

Qiao-bin Liu ,  

Yong-peng Chi ,  

Lu Sun ,  

Dong-zhi Li ,  

Jun-mei Fan ,  

Shao-zhen Wang ,  

Yu-zhen Hou ,  

Xiao-peng Li ,  

Wu-lin Shang ,  

Ming-feng Luo ,  

Long-chao Zhu ,  

Kun Yu ,  

Meng-bao Fan ,  

Meng Zhou ,  

Huan Xu ,  

摘要

狭小空間における吸入可能粒子状物質（PM）はしばしばSO2などの有害ガスを伴い、従来の浄化材料は流量が低い、または環境適応性が劣るなどの欠点があり、多機能統合分離材料が急務である。層ごとの自己組織化により生物模倣甲冑化ポリ乳酸ナノ繊維膜（LbL-APLA）を構築し、ポリドーパミン修飾とインシチュ配位駆動型二金属有機骨格結晶の成長により、72.3%の超高負荷量、547 m2·g-1の比表面積および豊富な金属吸着部位を有する。85 L·min-1の高速流量下で、サイズ選別、静電吸着および階層的孔道制限の協調作用により、PM0.3のろ過効率は96.7%、SO2の吸着容量は6.2 mmol·g-1、SO2/N2選択性は6480に達する。さらに、LbL-APLAは高い電気活性表面を持ち、自給電力型健康モニタリングプラットフォームを構築可能で、高い耐塵性、高い透過性および選択的認識のトレードオフ問題を解決し、統合型空気浄化およびスマート環境材料への応用のための模範的構造モデルを提供する。

关键词

多重活性界面;MOF機能化;ポリ乳酸ナノ繊維;粒子ろ過;選択的分離

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