【Nano Res】用于功能性口罩过滤器的多层微/纳米纤维无纺布

用于功能性口罩过滤器的多层微/纳米纤维无纺布
Nano Research ( IF 10.269 ) 

Pub Date : 2022-05-11

DOI: 10.1007/s12274-022-4350-2

全球 COVID-19 大流行引起了人们对个人防护口罩使用的关注。然而，由于驻极体熔喷非织造布的电荷耗散，商用口罩的寿命和安全性受到限制，驻极体熔喷非织造布在口罩过滤器中占主导地位。

在此，我们使用熔喷和静电纺丝技术设计了一种多层结构无纺布。涉及熔喷和电纺纤维的复杂非织造布被设计成具有多级纤维直径和孔径。具有多孔和褶皱表面形态的微/纳米纤维可以很好地捕获颗粒物（PM），并且多级孔径有助于在高过滤效率下降低空气阻力。进行气流场模拟以了解过滤过程中无纺布内的压力分布。

同时，通过添加银纳米粒子（AgNPs）作为添加剂，非织造布表现出优异的抗菌性能。所得非织造布对 PM 的过滤效率为 99.1%在 10.67 cm/s 的进气速度下， 0.3和 105 Pa 的低压降，对大肠杆菌的抑菌率 > 99.99% 。这些性能和功能使设计的复杂无纺布成为有前途的口罩过滤芯。