功能性液层助力空气净化滤网卓越性能：开启空气净化新篇章

为解决传统膜基空气净化滤网在过滤微小颗粒（如直径 < 100nm 生物气溶胶）能力差、稳定性不佳、易堵塞及资源滥用等问题，研究人员开展了新型液体介导净化系统（LMS）的研究。结果显示，LMS 过滤效率超 99%，3 个月使用期内无阻力增加，推动了高效环保空气净化发展。

　　目前基于膜的空气净化策略主要依赖于滤网结构提供的基本物理屏障和外部吸引位点（例如表面静电荷）的结合。然而，由于稳定性差且不可再生，这些传统的基于膜的过滤器面临着对微小颗粒（例如直径 < 100nm 的生物气溶胶）过滤能力差、适用阻力高、污垢堵塞以及资源滥用等问题。在此，研究揭示了将表面吸引位点从固体界面发展到液体界面的重要性。研究设计了一种新型的构建在纤维基质上的液体介导净化系统（LMS），该系统通过颗粒吸引、表面粘附和有效颗粒截留三个步骤，能够高效且稳定地捕获空气中的有害颗粒。结果，LMS 在过滤性能、使用寿命、使用安全性、经济成本和资源可回收性之间实现了更好的平衡，性能优于大多数传统的基于膜的过滤器。此外，基于功能性液层和多孔基质的巧妙结合，LMS 为拓展实际应用提供了新途径，特别是在环境和医疗保健领域。颗粒空气污染对公众产生了不利影响，从而推动了空气净化系统的发展。在此展示了一种基于核壳液体介导膜过滤器的新型液体介导净化系统（LMS），用于高效捕获几乎所有空气中的有害颗粒。该系统克服了传统过滤系统因不稳定的表面吸引位点（例如静电荷）而不可避免的不稳定性和污垢 / 堵塞问题。LMS 中经过优化的液层（例如甘油）提供了强大的表面张力效应和较高的颗粒脱离能，实现了集成的三步颗粒捕获过程（颗粒吸引、粘附和截留），在 3 个月的使用期内，在不增加阻力的情况下，整体过滤效率超过 99%。这种由液体界面引导的净化策略具有巧妙的组合性和可调节性，其中液层作为主要过滤层，促进了通用、高效、环保且经济高效的空气净化的发展。