PLGA/PCL纳米纤维膜的制备及过滤颗粒物性能研究
发布时间：2022-10-19 12:52
由于工业,运输,垃圾焚烧和发电等人类活动排放的大量空气污染物,空气污染已成为一个巨大的环境问题。空气污染影响气候,能见度甚至人体健康。许多疾病的发生与空气污染密切相关。不同大小的悬浮颗粒物是环境污染的主要来源,在许多发展中国家尤其如此。细颗粒,特别是尺寸小于2.5微米的超细颗粒物对人体健康的危害作用更大。因为它们的尺寸非常小,能够穿透人体肺部和支气管,并且难以滤除。同时,超细颗粒物具有很大的比表面积,将吸收并附着更多的水分和有毒气体污染物,并且小颗粒在大气中的停留时间更长。因此,PM的巨大危害要求科学家们研发出过滤效果好且低阻力的空气净化材料。在这项研究中,使用聚乳酸-羟基乙酸共聚物和聚己内酯制备的纳米纤维膜,可以有效捕获雾霾天气中的颗粒物质,甚至是尺寸小于0.5μm的颗粒。制备的PLGA/PCL纳米纤维膜对颗粒物质表现出优越的过滤效率,尤其是对于超细颗粒表现出极好的过滤效果。且本项研究中得到的膜材料具有可忽略不计的压降。由于小孔径,高孔隙率和优异的机械性能,聚乳酸-羟基乙酸共聚物/聚己内酯比例为6:4时通过静电纺丝技术得到的复合膜具有高达97.81%的过滤效率,且压降低至181 Pa...
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
缩略语说明
第1章 绪论
1.1 雾霾
1.1.1 雾霾现状简介
1.1.2 雾霾产生原因及组成
1.1.3 雾霾的危害
1.1.4 雾霾的治理
1.1.5 雾霾防护面临的问题
1.2 静电纺丝
1.2.1 静电纺丝发展历程
1.2.2 静电纺丝装置和原理
1.2.3 静电纺丝的特点
1.2.4 静电纺丝的应用
1.2.5 静电纺丝用于过滤空气污染物
1.3 立题依据
1.4 研究内容
第2章 静电纺丝条件对PCL纤维膜形貌的影响研究
2.1 实验材料
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 六氟异丙醇为溶剂配制不同浓度的静电纺丝液
2.2.2 9:1的乙酸和水为溶剂配制不同浓度的静电纺丝液
2.2.3 静电纺丝制备PCL纤维膜
2.2.4 PCL纤维膜的SEM表征
2.3 实验结果与讨论
2.3.1 六氟异丙醇为溶剂的PCL的SEM结果
2.3.2 9:1乙酸和水混合液为溶剂的PCL的SEM结果
2.4 本章小结
第3章 PLGA/PCL纤维膜的制备及PM过滤性能
3.1 实验材料
3.1.1 实验试剂
3.1.2 实验仪器
3.2 实验方法
3.2.1 不同比例的PLGA/PCL纤维膜的制备
3.2.2 不同比例的PLGA/PCL纤维膜的SEM表征
3.2.3 不同比例的PLGA/PCL纤维膜的XRD表征
3.2.4 不同比例的PLGA/PCL纤维膜的机械强度表征
3.2.5 不同比例的PLGA/PCL纤维膜的接触角表征
3.2.6 比表面积和孔径分布表征
3.2.7 PM过滤效果实验
3.2.8 纤维膜透气性实验
3.2.9 细胞培养
3.2.10 细胞活性评价
3.2.11 元素分析
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 扫描电子显微镜结果
3.3.2 X-射线衍射结果
3.3.3 机械强度测试结果
3.3.4 接触角测试结果
3.3.5 比表面积测试结果
3.3.6 孔径分布测试结果
3.3.7 PM过滤效果测试结果
3.3.8 透气性测试结果
3.3.9 细胞活性评价结果
3.3.10 溶剂残留评价结果
3.4 本章小结
第4章 不同直径的PLGA纤维膜的制备与PM过滤性能
4.1 实验材料
4.1.1 实验试剂
4.1.2 实验仪器
4.2 实验方法
4.2.1 不同直径的PLGA纤维膜的制备
4.2.2 不同直径的PLGA纤维膜的SEM表征
4.2.3 不同直径的PLGA纤维膜的增重实验
4.2.4 不同直径的PLGA纤维膜的PM过滤效果实验
4.3 实验结果与讨论
4.3.1 扫描电子显微镜结果
4.3.2 纤维膜暴露PM后的增重结果
4.3.3 CPC分析纤维膜PM过滤效果的结果
4.3.4 SMPS和OPS分析纤维膜PM过滤效果的结果
4.4 本章小结
第5章 全文总结
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]华北地区持续性强霾事件发生的环境与动力条件[J]. 丁一汇,吴萍,柳艳菊,宋亚芳. Engineering. 2017(02)
[2]2013年1月中国大面积雾霾事件直接社会经济损失评估[J]. 穆泉,张世秋. 中国环境科学. 2013(11)
本文编号：3693398
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
缩略语说明
第1章 绪论
1.1 雾霾
1.1.1 雾霾现状简介
1.1.2 雾霾产生原因及组成
1.1.3 雾霾的危害
1.1.4 雾霾的治理
1.1.5 雾霾防护面临的问题
1.2 静电纺丝
1.2.1 静电纺丝发展历程
1.2.2 静电纺丝装置和原理
1.2.3 静电纺丝的特点
1.2.4 静电纺丝的应用
1.2.5 静电纺丝用于过滤空气污染物
1.3 立题依据
1.4 研究内容
第2章 静电纺丝条件对PCL纤维膜形貌的影响研究
2.1 实验材料
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 六氟异丙醇为溶剂配制不同浓度的静电纺丝液
2.2.2 9:1的乙酸和水为溶剂配制不同浓度的静电纺丝液
2.2.3 静电纺丝制备PCL纤维膜
2.2.4 PCL纤维膜的SEM表征
2.3 实验结果与讨论
2.3.1 六氟异丙醇为溶剂的PCL的SEM结果
2.3.2 9:1乙酸和水混合液为溶剂的PCL的SEM结果
2.4 本章小结
第3章 PLGA/PCL纤维膜的制备及PM过滤性能
3.1 实验材料
3.1.1 实验试剂
3.1.2 实验仪器
3.2 实验方法
3.2.1 不同比例的PLGA/PCL纤维膜的制备
3.2.2 不同比例的PLGA/PCL纤维膜的SEM表征
3.2.3 不同比例的PLGA/PCL纤维膜的XRD表征
3.2.4 不同比例的PLGA/PCL纤维膜的机械强度表征
3.2.5 不同比例的PLGA/PCL纤维膜的接触角表征
3.2.6 比表面积和孔径分布表征
3.2.7 PM过滤效果实验
3.2.8 纤维膜透气性实验
3.2.9 细胞培养
3.2.10 细胞活性评价
3.2.11 元素分析
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 扫描电子显微镜结果
3.3.2 X-射线衍射结果
3.3.3 机械强度测试结果
3.3.4 接触角测试结果
3.3.5 比表面积测试结果
3.3.6 孔径分布测试结果
3.3.7 PM过滤效果测试结果
3.3.8 透气性测试结果
3.3.9 细胞活性评价结果
3.3.10 溶剂残留评价结果
3.4 本章小结
第4章 不同直径的PLGA纤维膜的制备与PM过滤性能
4.1 实验材料
4.1.1 实验试剂
4.1.2 实验仪器
4.2 实验方法
4.2.1 不同直径的PLGA纤维膜的制备
4.2.2 不同直径的PLGA纤维膜的SEM表征
4.2.3 不同直径的PLGA纤维膜的增重实验
4.2.4 不同直径的PLGA纤维膜的PM过滤效果实验
4.3 实验结果与讨论
4.3.1 扫描电子显微镜结果
4.3.2 纤维膜暴露PM后的增重结果
4.3.3 CPC分析纤维膜PM过滤效果的结果
4.3.4 SMPS和OPS分析纤维膜PM过滤效果的结果
4.4 本章小结
第5章 全文总结
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]华北地区持续性强霾事件发生的环境与动力条件[J]. 丁一汇,吴萍,柳艳菊,宋亚芳. Engineering. 2017(02)
[2]2013年1月中国大面积雾霾事件直接社会经济损失评估[J]. 穆泉,张世秋. 中国环境科学. 2013(11)
本文编号：3693398
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3693398.html
