P(VDF-TrFE)/BaTiO3 Nanofibrous Membrane with Enhanced Piezoelectricity for High PM0.3 Filtration and Reusable Face Masks

材料科学 纳米纤维 压电 过滤(数学) 复合材料 面子(社会学概念) 化学工程 纳米技术 光电子学 生物 遗传学 统计 工程类 社会学 社会科学 数学
作者
Cuicui Su,Lingling Zhang,Yuanzheng Zhang,Xiaocheng Huang,Yumin Ye,Yu Xia,Zhiyi Gong,Xiaojuan Qin,Yichao Liu,Shishang Guo
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (4): 5845-5855 被引量:22
标识
DOI:10.1021/acsami.2c19569
摘要

In the background of air pollution and regular COVID-19 prevention, personal protective masks are necessary for our daily life. However, protective masks with high PM0.3 filtration usually have poor air permeability and are mostly disposable, leading to a heavy burden on the environment. In this work, a reusable membrane based on piezoelectric poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene) [P(VDF-TrFE)] nanofibers embedded with BaTiO3 nanoparticles (BTO NPs) was developed. The P(VDF-TrFE)/BTO composite nanofibers not only have enhanced piezoelectricity and surface polarity but also have reduced diameters that could be beneficial for electrostatic adhesion, pole–polar interactions, and mechanical sieving to increase the PM0.3 capture capacity. Moreover, the BTO NPs also improved the charge storage capacity of the composite membrane, which could further enhance the PM0.3 filtration efficiency after corona treatment. The piezoelectric mask based on P(VDF-TrFE)/BTO composite nanofibers has high filtration efficiencies of 96% for PM0.3 and 98% for bacteria, while the pressure drop was only 182 Pa, which is lower than the commercial N95 standard of 343.2 Pa. Furthermore, the piezoelectric mask has a long and stable filtration performance after 5 cycles of 75% alcohol disinfection, demonstrating that the P(VDF-TrFE)/BTO composite membrane has a potential application in personal protective masks with comfortable and reusable properties.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
pj完成签到,获得积分10
刚刚
hx完成签到 ,获得积分10
刚刚
CodeCraft应助猪猪hero采纳,获得10
1秒前
于瑜与余发布了新的文献求助10
1秒前
小狗不悲伤关注了科研通微信公众号
1秒前
1秒前
少生气完成签到,获得积分10
2秒前
Shellingford完成签到,获得积分10
2秒前
852应助huaming采纳,获得10
2秒前
3秒前
wwww发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
晓晓完成签到,获得积分10
3秒前
cjlinhunu发布了新的文献求助10
3秒前
赘婿应助SUMING采纳,获得10
3秒前
春风十里完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
科研通AI6应助勤恳的德地采纳,获得10
5秒前
Gasen完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
GAN完成签到,获得积分10
6秒前
Jingshuiliushen完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
浮游应助bless采纳,获得10
6秒前
arerose给arerose的求助进行了留言
7秒前
7秒前
Shell完成签到,获得积分10
7秒前
ctt完成签到,获得积分10
7秒前
思源应助lxm采纳,获得10
8秒前
wanci应助于瑜与余采纳,获得10
8秒前
8秒前
我是老大应助花雨黎伞采纳,获得10
8秒前
lily发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
科研通AI6应助善良的梦槐采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
Fiction e non fiction: storia, teorie e forme 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5327618
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4467657
关于积分的说明 13901970
捐赠科研通 4360378
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2395067
邀请新用户注册赠送积分活动 1388628
关于科研通互助平台的介绍 1359384