Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Materyalên Pêşkeftî û Endezyariya Kîmyewî, Zanîngeha Zanist û Teknolojiyê (UST), Daejeon, 34113 Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Materyalên Pêşkeftî û Endezyariya Kîmyewî, Zanîngeha Zanist û Teknolojiyê (UST), Daejeon, 34113 Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Materyalên Pêşkeftî û Endezyariya Kîmyewî, Zanîngeha Zanist û Teknolojiyê (UST), Daejeon, 34113 Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Materyalên Pêşkeftî û Endezyariya Kîmyewî, Zanîngeha Zanist û Teknolojiyê (UST), Daejeon, 34113 Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Materyalên Pêşkeftî û Endezyariya Kîmyewî, Zanîngeha Zanist û Teknolojiyê (UST), Daejeon, 34113 Komara Koreyê
Enstîtuya Koreya Teknolojiya Kîmyewî (KRICT) Navenda Lêkolîna Kîmyayê ya Biyobased, Ulsan, 44429, Komara Koreyê
Materyalên Pêşkeftî û Endezyariya Kîmyewî, Zanîngeha Zanist û Teknolojiyê (UST), Daejeon, 34113 Komara Koreyê
Zencîreya jêrîn bikar bînin da ku guhertoya nivîsê ya tevahî ya vê gotarê bi heval û hevkarên xwe re parve bikin.bêtir hîn bibin.
Ji ber pandemiya coronavirus û pirsgirêkên ku bi kêşeyên (PM) yên li hewayê ve girêdayî ne, daxwaziya masûlkan qat bi qat mezin bûye.Lêbelê, fîlterên maskê yên kevneşopî yên ku li ser bingeha elektrîka statîk û nano siftê ne, hemî jêbirin, ne-hilweşîn an veguhezbar in, ku dê bibe sedema pirsgirêkên cidî yên çopê.Wekî din, ya pêşîn dê di bin şert û mercên şil de fonksiyona xwe winda bike, dema ku ya paşîn dê bi daketinek zexta hewayê ya girîng re bixebite û dê girtina porê bi lezûbez çêbibe.Li vir, parzûnek maskek fîberê ya biyolojîkî, nerm-delîl, pir hilm û performansa bilind hatî pêşve xistin.Bi kurtasî, du fîberên ultrafine yên biodegradable û matên nanofiberê di parzûna parzûna Janus de têne yek kirin, û dûv re bi nanohiskerên kîtosan ên bi katyonîk barkirî têne pêçandin.Ev parzûn bi qasî parzûna N95 a bazirganî bi bandor e û dikare 98.3% ji 2.5 μm PM jê bibe.Nanofiber bi fizîkî perçeyên hûr hûr dikin, û fîberên ultrafine cûdahiyek zexta nizm a 59 Pa peyda dikin, ku ji bo nefesa mirovan guncan e.Berevajî kêmbûna hişk a performansa parzûnên N95 yên bazirganî dema ku ji şilbûnê re rû bi rû bimîne, windabûna performansê ya vê parzûnê kêm e, ji ber vê yekê ew dikare gelek caran were bikar anîn ji ber ku dipola daîmî ya kîtosan PM-ya ultrafine (mînak, nîtrojen) vedigire.Û oksîtên sulfur).Girîng e ku ev parzûn di nav 4 hefteyan de bi tevahî di nav axê kompozkirî de hilweşe.
Pandemiya koronavirusê ya bêhempa ya heyî (COVID-19) daxwazek mezin a masûlkan dimeşîne.[1] Rêxistina Tenduristiyê ya Cîhanê (WHO) texmîn dike ku îsal her meh 89 mîlyon maskeyên bijîşkî hewce ne.[1] Ne tenê pisporên lênihêrîna tenduristî hewceyê masûlkeyên N95-ê yên bikêrhatî ne, lê maskeyên gelemperî ji bo hemî kesan jî ji bo pêşîgirtina vê nexweşiya enfeksiyonê ya tansiyonê bûne alavên rojane yên domdar.[1] Wekî din, wezaretên têkildar bi tundî karanîna maskên yekcar her roj pêşniyar dikin, [1] ev yek bûye sedema pirsgirêkên hawîrdorê yên têkildarî mîqdarên mezin ên bermayiyên maskê.
Ji ber ku pariyên (PM) niha pirsgirêka herî bi pirsgirêk a qirêjiya hewayê ye, maske bûne tedbîra herî bi bandor a ku ji kesan re peyda dibe.PM li gorî mezinahiya perçeyê (2,5 û 10μm bi rêzê ve) di nav PM2.5 û PM10 de tê dabeş kirin, ku bi awayên cihêreng bandorê li hawîrdora xwezayî [2] û kalîteya jiyana mirovan dike.[2] Her sal, PM dibe sedema 4.2 mîlyon mirin û 103.1 mîlyon seqetî salên jiyanê.[2] PM2.5 bi taybetî ji bo tenduristiyê xetereyek ciddî ye û bi fermî wekî koma I kanserojen tê destnîşan kirin.[2] Ji ber vê yekê, lêkolîn û pêşvebirina parzûnek maskek bikêr di warê permeability hewa û rakirina PM-ê de dem û girîng e.[3]
Bi gelemperî, fîlterên fîberê yên kevneşopî PM-ê bi du awayên cihêreng digirin: bi navgîniya fizîkî ya li ser bingeha nanofibers û adsorpsiyona elektrostatîk a li ser bingeha mîkrofîberan (Wêne 1a).Bikaranîna fîlterên-based nanofiber, nemaze matên nanofiberê yên elektrospunkirî, îsbat kiriye ku stratejiyek bi bandor e ji bo rakirina PM, ku encama hebûna materyalê ya berfireh û avahiya hilberê ya kontrolkirî ye.[3] Nanofiber mat dikare perçeyên mezinahiya mebest jê rake, ku ji ber cûdahiya mezinahiyê di navbera perçe û poran de çêdibe.[3] Lêbelê, fîberên nano-pîvana pêdivî ye ku bi zexmî werin berhev kirin da ku porên pir piçûk ava bikin, ku ji ber cûdahiya tansiyona bilind a têkildar zirarê didin nefesa mirovî ya rehet.Digel vê yekê, qulên piçûk bi neçarî dê bi lez û bez bêne bloke kirin.
Ji hêla din ve, matika fîberê ya ultra-tenik bi elektrostatîkî ji hêla zeviyek elektrîkî ya bi enerjiya bilind ve tê barkirin, û perçeyên pir piçûk ji hêla adsorpsiyona elektrostatîk ve têne girtin.[4] Wekî mînakek nûner, respiratora N95 respiratorek rû-maskeya parzûnkirî ye ku hewcedariyên Enstîtuya Neteweyî ya Ewlehî û Tenduristiya Karkerî pêk tîne ji ber ku ew dikare bi kêmî ve 95% ji pariyên hewayê fîltre bike.Ev celeb parzûn PM-ya ultrafine, ku bi gelemperî ji maddeyên anyonîk ên wekî SO42- û NO3- pêk tê, bi kêşana elektrostatîk a bihêz vedigire.Lêbelê, barkirina statîk a li ser rûxara fîberê bi hêsanî di hawîrdorek şil de, wekî di nefesa mirovî ya şil de tê dîtin, [4] dibe sedema kêmbûna kapasîteya adsorptionê.
Ji bo ku meriv performansa filtrasyonê bêtir çêtir bike an danûstendina di navbera karîgeriya rakirinê û daketina zextê de çareser bike, fîlterên li ser nanofiber û mîkrofîberan bi materyalên bilind-k, wek materyalên karbonê, çarçoveyên organîk ên metal, û nanoparçeyên PTFE re têne hev kirin.[4] Lêbelê, jahrbûna biyolojîkî ya nediyar û barkirina van lêzêdeyan hîn jî pirsgirêkên neçar in.[4] Bi taybetî, ev her du celeb fîlterên kevneşopî bi gelemperî ne-hilweşîn in, ji ber vê yekê ew ê di dawiyê de li zeviyan werin veşartin an piştî karanîna têne şewitandin.Ji ber vê yekê, pêşkeftina fîlterên maskê yên çêtir ên ji bo çareserkirina van pirsgirêkên çopê û di heman demê de girtina PM-ê bi rengek têrker û hêzdar hewcedariyek girîng a heyî ye.
Ji bo çareserkirina pirsgirêkên jorîn, me parzûnek membranek Janus çêkiriye ku bi polî(butylen succinate)-based (PBS-based) [5] mîkrofiber û nanofiber matên yekbûyî çêkiriye.Parzûna parzûna Janus bi nano whiskers chitosan (CsWs) [5] hatiye pêçandin (Wêne 1b).Wekî ku em hemî dizanin, PBS nûnerek polîmerek biyolojîk e, ku dikare bi elektrospinning fîberên ultrafine û nanofiber nepêflandî hilberîne.Fiberên nano-pîvana bi fizîkî PM-ê digire, dema ku nano-fîberên mîkro-pîvaz daketina zextê kêm dikin û wekî çarçoveyek CsW tevdigerin.Chitosan materyalek biyo-bingehîn e ku hate îsbat kirin ku xwedan taybetmendiyên biyolojîkî yên baş e, di nav de biyolojîkî, biyolojîkîbûn û jehrbûna nisbeten kêm, [5] ku dikare fikarên ku bi înhalasyona qezaya bikarhêneran ve girêdayî ye kêm bike.[5] Wekî din, kîtosan xwedî malperên kationîk û komên amîd ên polar e.[5] Tewra di bin şert û mercên şil de, ew dikare perçeyên polar ultrafine (wek SO42- û NO3-) bikişîne.
Li vir, em parzûnek maskek dakêşanê ya biyolojîkî, bikêrhatî,-delîl û tansiyona nizm li ser bingeha materyalên biyolojîk ên ku bi hêsanî peyda dibin radigihînin.Ji ber tevhevkirina sivikkirina laşî û adsorpasyona elektrostatîk, parzûna yekbûyî ya mîkrofîber/nanofiberê ya bi CsW xwedan jêhatîbûnek bilind a rakirina PM2.5 heye (heta 98%), û di heman demê de, daketina zexta herî zêde li ser parzûna herî stûr e. tenê Ew 59 Pa, minasib ji bo nefesa mirovan e.Li gorî kêmbûna performansa girîng a ku ji hêla parzûna bazirganî ya N95 ve hatî pêşandan, ev parzûn ji ber barkirina domdar a CsW windahiyek berbiçav a kargêriya rakirina PM-ê (<1%) nîşan dide (<1%), tewra dema ku bi tevahî şil bibe.Wekî din, fîlterên me di nav 4 hefteyan de bi tevahî biyolojîkî di nav axê kompostkirî de ne.Li gorî lêkolînên din ên bi têgînên mîna hev, ku tê de beşa parzûnê ji materyalên biyolojîk pêk tê, an performansa tixûbdar di serîlêdanên potansiyel ên biopolîmerî yên neqelandî de nîşan dide, [6] ev parzûn rasterast Biodegradbûna taybetmendiyên pêşkeftî (fîlim S1, agahdariya piştgirî) nîşan dide.
Wekî hêmanek parzûna membrana Janus, nanofiber û matên PBS-ê yên fîberî yên superfine pêşî hatin amadekirin.Ji ber vê yekê, 11% û 12% çareseriyên PBS-ê ji ber cûdahiya wan di vîskozîteyê de, bi rêzê ve ji bo hilberîna tîrêjên nanometer û mîkrometre elektrospun kirin.[7] Agahiyên hûrgulî yên taybetmendiyên çareseriyê û şertên elektrospinningê yên çêtirîn di Tabloyên S1 û S2 de, di agahdariya piştgirî de têne navnîş kirin.Ji ber ku fîbera as-spunkirî hîn jî helwêstê bermayî dihewîne, wekî ku di Xiflteya 2a de tê xuyang kirin, hemamek zêde ya koagulasyona avê li amûrek elektrospinning a tîpîk tê zêdekirin.Digel vê yekê, serşoka avê jî dikare çarçovê bikar bîne da ku xêzika fîberê ya PBS ya safî ya koagulkirî berhev bike, ku di mîhenga kevneşopî de ji matrixa zexm cuda ye (Wêne 2b).[7] Rêjeyên navîn ên mîkrofêber û nanofiber mats bi rêzê ve 2,25 û 0,51 μm ne, û navînên porê bi rêzê ve 13,1 û 3,5 μm ne (Wêne 2c, d).Ji ber ku 9:1 halvera kloroform/etanolê piştî ku ji nozê derdikeve zû diherike, ferqa vîskozîteyê di navbera çareseriyên %11 û 12 wt de bi lez zêde dibe (Wêne S1, agahdariya piştgirî).[7] Ji ber vê yekê, cûdahiyek hûrgelê ya tenê 1% wt dikare bibe sedema guhertinek girîng di pîvana fîberê de.
Berî ku performansa fîlterê were kontrol kirin (Wêne S2, agahdariya piştgirî), ji bo ku fîlterên cihêreng bi maqûl bidin ber hev, nehfên elektrospunkirî yên stûrahiya standard hatin çêkirin, ji ber ku stûrbûn faktorek girîng e ku bandorê li cûdahiya zextê û kargêriya filtrasyonê ya performansa parzûnê dike.Ji ber ku nepêçan nerm û porez in, dijwar e ku meriv rasterast qalindahiya nepêlên elektrospunkirî were destnîşankirin.Kûrahiya qumaşê bi gelemperî bi tîrêjiya rûkê re têkildar e (giraniya her yekîneya herêmê, giraniya bingehîn).Ji ber vê yekê, di vê lêkolînê de, em giraniya bingehîn (gm-2) wekî pîvanek bi bandor a qalindiyê bikar tînin.[8] Stûrahî bi guherîna dema elektrospinningê tê kontrol kirin, wekî ku di jimar 2e de tê xuyang kirin.Her ku dema rijandinê ji 1 hûrdem heya 10 hûrdeman zêde dibe, qalindahiya mîkrofiberê bi rêzê bi rêzdarî 0,2, 2,0, 5,2, û 9,1 gm-2 zêde dibe.Bi heman rengî, qalindahiya nanofiber mat bi rêzdarî bi 0,2, 1,0, 2,5, û 4,8 gm-2 zêde bû.Microfiber û nanofiber mats ji hêla nirxên stûrbûna xwe (gm-2) ve têne destnîşan kirin: M0.2, M2.0, M5.2 û M9.1, û N0.2, N1.0, N2.5 û N4. 8.
Cûdahiya zexta hewayê (ΔP) ya tevahiya nimûneyê nîşanek girîng a performansa fîlterê ye.[9] Nefesdayîna bi parzûnek bi daketina tansiyona bilind ji bikarhêner re nerehet e.Bi xwezayî, tê dîtin ku her ku qalindahiya parzûnê zêde dibe, daketina zextê zêde dibe, wekî ku di Figure S3 de tê xuyang kirin, agahdariya piştgirî dike.Xala nanofîberê (N4.8) bi qelewbûnek berawirdî li gorî mîkrofîberê (M5.2) daketinek zextê ya bilindtir nîşan dide ji ber ku maça nanofiber porên piçûktir hene.Gava ku hewa bi leza di navbera 0,5 û 13,2 ms-1 di parzûnê re derbas dibe, daketina zexta her du celeb fîlteran hêdî hêdî ji 101 Pa berbi 102 Pa zêde dibe. Divê stûrbûn were xweş kirin da ku daketina zextê û rakirina PM-ê hevseng bike. kêrhatîya bicîanîn;leza hewayê ya 1.0 ms-1 maqûl e ji ber ku dema ku mirov bi devê nefesê digire bi qasî 1.3 ms-1 e.[10] Di vî warî de, daketina zexta M5.2 û N4.8 bi leza hewayê ya 1.0 ms-1 (kêmtir ji 50 Pa) tê pejirandin (Wêne S4, agahdariya piştgirî).Ji kerema xwe not bikin ku daketina zextê ya maskeyên standard Parzûna Koreyî ya N95 û mîna wan (KF94) bi rêzê 50 heya 70 Pa ye.Zêdetir pêvajoya CsW û entegrasyona parzûna mîkro/nano dikare berxwedana hewayê zêde bike;ji ber vê yekê, ji bo ku em margina daketina zextê peyda bikin, me berî ku em M5.2 û N4.8 analîz bikin N2.5 û M2.0 analîz kirin.
Di leza hewayê ya armancê ya 1.0 ms-1 de, karbidestiya rakirina PM1.0, PM2.5, û PM10 ya mîkrofîber û nanofiberê PBS bêyî barkirina statîk hate lêkolîn kirin (Wêne S5, agahdariya piştgirî).Tête dîtin ku karbidestiya rakirina PM bi gelemperî bi zêdebûna qalind û mezinahiya PM re zêde dibe.Karbidestiya rakirina N2.5 ji ber porên wê yên piçûktir ji M2.0 çêtir e.Karbidestên rakirina M2.0 ji bo PM1.0, PM2.5 û PM10 bi rêzê 55.5%, 64.6% û 78.8%, dema ku nirxên wekhev ên N2.5% 71.9%, 80.1% û 89.6% bûn (Wêne 2f).Me dît ku ferqa herî mezin di karîgeriyê de di navbera M2.0 û N2.5 de PM1.0 e, ku ev destnîşan dike ku şilkirina fizîkî ya tevna mîkrofêberê ji bo PM-a asta mîkrokê bandorker e, lê ji bo PM-a-asta nano ne bi bandor e (Wêne S6, agahdariya piştgirî)., M2.0 û N2.5 her du jî şiyana girtina PM-ê ya kêm ji %90 nîşan didin.Digel vê yekê, dibe ku N2.5 ji M2.0-ê ji tozê bêtir mexdûr be, ji ber ku pariyên tozê bi hêsanî dikarin porên piçûktir ên N2.5 asteng bikin.Di nebûna barkirina statîk de, şilkirina laşî di kapasîteya wê de sînordar e ku di heman demê de bigihîje daketina zexta pêwîst û jêhatîbûna rakirinê ji ber têkiliya bazirganî ya di navbera wan de.
Adsorpsiyona elektrostatîk rêbaza herî berfireh e ku ji bo girtina PM bi rengek bikêrhatî tête bikar anîn.[11] Bi gelemperî, barkirina statîk bi darê zorê li ser parzûna ne-vekirî di nav zeviyek elektrîkî ya enerjiya bilind de tê sepandin;Lêbelê, ev barkirina statîk di bin şert û mercên şil de bi hêsanî tê hilweşandin, û di encamê de şiyana girtina PM winda dibe.[4] Wekî materyalek biyo-bingeh ji bo filtrasyona elektrostatîk, me 200 nm dirêj û 40 nm fireh CsW destnîşan kir;ji ber komên xwe yên amonyum û komên amîd ên polar, van nanohiskers barên kationîk ên daîmî hene.Bara erênî ya berdest li ser rûyê CsW bi potansiyela wê ya zeta (ZP) ve tê destnîşan kirin;CsW di nav ava bi pH 4.8 de belav dibe, û ZP-ya wan +49.8 mV tê dîtin (Wêne S7, agahdariya piştgirî).
Mîkrofîberên PBS-ê yên bi CsW (ChMs) û nanofibers (ChNs) bi xêzkirina sade di nav belavbûna ava 0.2 wt% CsW de hatine amadekirin, ku ev giraniya guncaw e ku meriv mîqdara herî zêde ya CsWs bi rûyê fîberên PBS ve girê bide, wekî ku di jimar Di Figure 3a û Figure S8 de têne xuyang kirin, agahdariya piştgirî dike.Wêneya spektroskopiya tîrêjê ya X-ê ya belavkirina enerjiya nîtrojenê (EDS) nîşan dide ku rûbera fîbera PBS bi yekrengî bi perçeyên CsW ve hatî pêçandî ye, ku ev jî di wêneya mîkroskopa elektronîkî ya şopandinê (SEM) de diyar dibe (Wêne 3b; Figure S9, agahdariya piştgirî) .Digel vê yekê, ev rêbaza xêzkirinê rê dide nanomaterialên barkirî ku bi hûrgulî rûbera fîberê bipêçin, bi vî rengî kapasîteya rakirina PM-ê ya elektrostatîk zêde bikin (Wêne S10, agahdariya piştgirî).
Karbidestiya rakirina PM ya ChM û ChN hate lêkolîn kirin (Wêne 3c).M2.0 û N2.5 bi CsW ve hatin pêçandin ku bi rêzdarî ChM2.0 û ChN2.5 hilberînin.Karûbarên rakirina ChM2.0 ji bo PM1.0, PM2.5 û PM10 bi rêzê 70.1%, 78.8% û 86.3% bûn, dema ku nirxên wekhev ên ChN2.5 bi rêzê 77.0%, 87.7% û 94.6% bûn.Pûçek CsW karbidestiya rakirina M2.0 û N2.5 pir çêtir dike, û bandora ku ji bo PM-ê piçûktir tê dîtin girîngtir e.Bi taybetî, nanohiskerên chitosan karbidestiya rakirina M2.0's PM0.5 û PM1.0 bi rêzê 15% û 13% zêde kir (Wêne S11, agahdariya piştgirî).Her çend M2.0 zehmet e ku meriv PM1.0-ya piçûktir ji ber valahiya wê ya fîbrîlî ya berfireh (Wêne 2c) derxîne jî, ChM2.0 PM1.0 vedigire ji ber ku kation û amîdên di CsWs de di nav ion-ion re derbas dibin, pêwendiya Pol-ionê hevber dikin. , û pêwendiya dupol-dîpol bi tozê re.Ji ber pêla wê ya CsW, karbidestiya rakirina PM-ê ya ChM2.0 û ChN2.5 bi qasî ya M5.2 û N4.8 stûrtir e (Tablo S3, agahdariya piştgirî).
Balkêş e, her çend karbidestiya rakirina PM-ê pir çêtir bûye, pêlava CsW bi zor bandorê li daketina zextê dike.Daxistina zexta ChM2.0 û ChN2.5 hinekî zêde bû 15 û 23 Pa, hema nîvê zêdebûna ku ji bo M5.2 û N4.8 hate dîtin (Wêne 3d; Tablo S3, agahdariya piştgirî).Ji ber vê yekê, kişandina bi materyalên biyo-bingehîn rêbazek maqûl e ku hewcedariyên performansê yên du fîlterên bingehîn bicîh bîne;ango karîgeriya rakirina PM û cûdahiya zexta hewayê, ku ji hev cuda ne.Lêbelê, karbidestiya rakirina PM1.0 û PM2.5 ya ChM2.0 û ChN2.5 hem ji %90 kêmtir in;diyar e, divê ev performans bê başkirin.
Pergalek parzûnê ya yekbûyî ya ku ji pir membranan pêk tê û bi hêdî hêdî diguheztina pîvanên fîberê û mezinahiyên porê de dikare pirsgirêkên jorîn çareser bike [12].Parzûna hewayê ya yekbûyî xwedan avantajên du nanofiberên cihêreng û torên fîberê yên pir xweşik e.Di vî warî de, ChM û ChN bi tenê têne berhev kirin da ku fîlterên yekbûyî (Int-MNs) hilberînin.Mînakî, Int-MN4.5 bi karanîna ChM2.0 û ChN2.5 ve tê amadekirin, û performansa wê bi ChN4.8 û ChM5.2 re ku xwedan dendikên herêmî yên wekhev in (ango stûrbûn) têne berhev kirin.Di ceribandina karîgeriya rakirina PM-ê de, aliyê fîberê ultrafine yê Int-MN4.5 di jûreya toz de hate xuyang kirin ji ber ku aliyê fîberê ultrafine ji hêla nanofiberê ve li hember xitimandinê berxwedêrtir bû.Wekî ku di jimar 4a de tê xuyang kirin, Int-MN4.5 ji du parzûnên yek-pêkhatî, bi daketina zextê ya 37 Pa, ku dişibihe ChM5.2 û ji ChM5.2 ChN4 pir kêmtir e, jêhatîbûna rakirina PM û cûdahiya zextê çêtir nîşan dide.8. Ji bilî vê, karbidestiya rakirina PM1.0 ya Int-MN4.5% 91 e (Wêne 4b).Ji hêla din ve, ChM5.2 jêhatîbûnek jêbirina PM1.0-a wusa bilind nîşan neda ji ber ku porên wê ji yên Int-MN4.5 mezintir in.
Dema şandinê: Nov-03-2021
