北京理工大學(xué)王博教授及其團(tuán)隊將金屬有機(jī)骨架( MOFs) 材料應(yīng)用于空氣過濾、凈化與治理等方面的研究成果，最近被國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《Nature》報道。
2017 年2 月1 日，《Nature》以《金屬有機(jī)骨架在空氣過濾領(lǐng)域的應(yīng)用》為題對該研究成果進(jìn)行了報道，并指出通過能夠大規(guī)模生產(chǎn)的金屬有機(jī)骨架材料薄膜在空氣過濾上的應(yīng)用，可有效過濾PM2． 5，凈化空氣。
王博表示，金屬有機(jī)骨架材料是一種多孔結(jié)晶材料，由有機(jī)單體和金屬離子聚合組成，可通過表面可調(diào)控的靜電荷和堿性官能團(tuán)，實現(xiàn)對大量細(xì)微顆粒物和可揮發(fā)有機(jī)物( VOC) 的捕獲和高效降解。他們已合成多種金屬有機(jī)骨架納米結(jié)晶化合物，并且使其生長在紡織物、泡沫材料、塑料材料、鋼網(wǎng)等不同的基材表面，實現(xiàn)了工業(yè)化水平的雙面輥到輥的量產(chǎn)。
據(jù)介紹，這種材料是目前世界上已知的吸附儲存氣體分子能力( 比表面積) 最強(qiáng)的一類材料，比表面積最高可達(dá)8 000 m2 /g，是活性炭、分子篩的10 多倍。這種材料在可見光照射下，實現(xiàn)日光催化，將有害有機(jī)物分解為二氧化碳和水。進(jìn)而使得濾除效率得以持續(xù)保持，長效作用，無二次污染，且濾除率超過99%。
經(jīng)檢測，在室溫下的空氣過濾結(jié)果顯示，這種材料能有效將空氣中的PM2． 5 和PM10 污染物降低99. 5%，只有在200℃的條件下才會出現(xiàn)較少的效率損失。另外，這種材料在過濾方面的潛在應(yīng)用還包括家用吸塵器的灰袋，汽車排氣管裝置領(lǐng)域以及工業(yè)超細(xì)顆粒物濾除和大規(guī)模VOC 降解等。據(jù)悉，王博團(tuán)隊下一步將深入推進(jìn)技術(shù)轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化，應(yīng)用于工業(yè)廢氣治理、空氣凈化器、紗窗制造等領(lǐng)域。
清華大學(xué)化學(xué)系主任、長江學(xué)者特聘教授王訓(xùn)認(rèn)為，王博團(tuán)隊的這一成果將基礎(chǔ)研究與應(yīng)用研究結(jié)合起來，對于治理霧霾、凈化空氣等具有重要意義，其應(yīng)用前景廣闊。
