據外媒報道(dào),萊斯大學(x黃子ué)的研究人員最近成(chéng)功發(fā)明了一種(zhǒng家話)新的“纖維墊”,可以吸附并破壞水中的污染物,研究成(chéng)他鐘果發(fā)表在《Environmental Science and 白開Technology》上。這(zhè)種(zh房從ǒng)淨化作用由嵌入聚合物纖維中的二氧化钛納米粒子路飛實現。與其它系統相比,這(zhè火吧)種(zhǒng)設計更加快速、安全、且節能(néng)。
二氧化钛是一種(zhǒng)相當高産的淨化材料,當暴露在紫外光下的時(技化shí)候,它可以成(chéng湖那)為光催化劑,釋放出活性氧(ROS)數弟來分解污染物。由于二氧化钛的這(zhè)一性能(néng議多),多年來已經(jīng)被(bèi)廣泛應用于微流體過(guò)濾器、建築吸校懂煙面(miàn)闆以及可以在陽光下實現衣物自清潔的織物塗層中。
在這(zhè)項研究中,二氧化钛納米顆司身粒被(bèi)嵌入高滲透聚乙烯纖維墊中,由于纖維本身的疏水性,意味著(zhe在在)纖維墊不會(huì)吸收水分但是媽照會(huì)吸走水中的污染物。在纖維墊吸附污染物之後(hòu),再用視如紫外光對(duì)其進(jìn)行照射,即可觸發(身到fā)破壞污染物的光催化反應。
嵌入二氧化钛納米顆粒的纖維
事(shì)實上,二氧化钛早已在水處動術理中使用,但通常需要將(jiāng藍白)大量的原料添加到(dào)廢水中形成(c謝會héng)泥漿,完成(chéng)光催化步驟之後(hòu),處理過(guò)票那的水需要再從泥漿中濾出,過(guò)程既困難又低效。這房很(zhè)項研究的作者之一Pedro Alvarez表示,當科冷前的光催化處理在效率上有兩(liǎng)大限制:首先,産生的氧化劑算這比目标污染物要豐富得多,所以無法破壞污染物;其次,需要耗費大量的時(sh購裡í)間和金錢來保持和分離漿狀的光催化劑子廠,防止其洩露到(dào)處理過(gu花但ò)後(hòu)的水中。在某些情況下,過(guò)濾泥近視漿的能(néng)源成(chén費書g)本甚至遠超紫外光成(chéng)本。鑒于此,研究團都舊隊通過(guò)固定催化劑來化解,讓它易于重用醫喝和保留。
除速度更快外,研究人員還(hái)件紙稱這(zhè)項新技術可以節省更多的能(néng)源,尤其車看是對(duì)污染嚴重的水。從水處理工廠的廢水到(dào)處理後(h飛服òu)的蒸餾水,纖維墊隻需增加2倍的年話能(néng)量,相比之下,直接使用二氧化钛納在關米顆粒的漿液需要增加11倍的能(néng)量。
嵌入二氧化钛納米顆粒的纖維墊先行吸附再破壞污染物
如果污染太多,紫外光難以抵達有你納米顆粒所在的位置,新技術也支持兩(liǎng)步處理。Alvare頻高z 表示,如果水渾濁,那麼(me)光區自的滲透會(huì)是一種(zhǒng)挑戰,可以員關將(jiāng)吸附污染物的墊子轉移到(dào)另一個有更幹淨水的反應堆裡(如新lǐ),然後(hòu)通過(guò)紫外光將腦開(jiāng)污染物破壞,再繼續使用。
南通紡織絲綢産業技術研究院
Nantong Textile & Silk Industrial吃著 Technology Research I鐘土nstitute
地址:南通市通州區新世紀大道(dào)266号江海智彙園D1樓&弟大nbsp; &船務nbsp;電話:0513-55018965東還 0513-5501商短8963 郵箱:linchuchu@nttisu.com.cn
Copyright © 2024 &n醫子bsp;南通紡織絲綢産業技術研究院 綠畫All Rights Reserved.