A protein aerogel with distinctive filtration capabilities for formaldehyde and particulate pollutants

微粒 气凝胶 污染物 甲醛 过滤(数学) 化学工程 环境科学 环境化学 化学 废物管理 材料科学 纳米技术 工程类 有机化学 数学 统计
作者
Shengnan Lin,Xuewei Fu,Ming Luo,Wei‐Hong Zhong
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier BV]
卷期号:310: 123179-123179 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2023.123179
摘要

Natural protein air filters are not only promising to resolve environmental issues caused by petroleum-based materials, but also may display multi-functional filtration capabilities. To achieve the high filtration performance, there is a pressing need to rationally design the architecture of the filtering materials. In this study, zein (corn protein) nanofibrous aerogels (ZNAs) with controlled structures are fabricated for effectively capturing particulate matter (PM) and gaseous toxic chemicals (such as formaldehyde (HCHO)). Small amount of polyvinyl alcohol (PVA, 0.5–2.0 wt%) is added to “glue” dispersed zein nanofibers to form the 3D network aerogels. It is revealed that all the ZNA samples exhibit excellent efficiencies for capturing both particulate matter (PM) and HCHO (up to 89.75%), and the one with 1.5 wt% PVA (ZNA-1.5) presents the optimal filtration performances including filtering 98.80% of PM0.3 and 99.52% of PM2.5 as well as 87.41% of HCHO at a low pressure drop. Furthermore, filtration performances for both HCHO and PM2.5 of ZNA-1.5 are also very distinctive in comparison with that of typical commercial filters as well as reported bio and non-bio filters. Significantly, ZNA-1.5 delivers the similar high efficiency of PM2.5 to that of high efficiency particulate air filter (HEPA) as well as higher HCHO efficiency than commercial activated carbon air filter, a specially designed chemical air filter for capturing toxic chemicals in air. This work provides a new route to fabricating environmental-friendly and multi-functional air filters made of abundant natural biomass for broad applications.
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
Research完成签到 ,获得积分10
刚刚
11完成签到,获得积分20
2秒前
所所应助yinghua采纳,获得10
2秒前
韦老虎完成签到,获得积分20
4秒前
飞鱼完成签到,获得积分10
7秒前
不想长大完成签到 ,获得积分10
8秒前
彭于晏应助搞怪元彤采纳,获得10
10秒前
chongziccc完成签到 ,获得积分10
10秒前
耍酷的冷雪完成签到,获得积分10
10秒前
小杭76完成签到,获得积分0
11秒前
雪儿完成签到 ,获得积分10
15秒前
东方诩完成签到,获得积分10
17秒前
满意机器猫完成签到 ,获得积分10
17秒前
鲁卓林完成签到,获得积分10
17秒前
20秒前
在水一方完成签到,获得积分0
20秒前
jerry完成签到 ,获得积分10
21秒前
搞怪元彤完成签到,获得积分10
21秒前
英姑应助l123采纳,获得10
22秒前
苏苏完成签到 ,获得积分10
23秒前
搞怪元彤发布了新的文献求助10
24秒前
xavier完成签到,获得积分10
25秒前
凉笙墨染发布了新的文献求助10
25秒前
L3完成签到,获得积分10
27秒前
奥丁不言语完成签到 ,获得积分10
28秒前
慕冰蝶完成签到,获得积分10
29秒前
凉笙墨染发布了新的文献求助10
34秒前
李宗洋完成签到,获得积分10
36秒前
粗暴的醉卉完成签到,获得积分10
36秒前
Moeim Keller完成签到,获得积分10
38秒前
38秒前
l123发布了新的文献求助10
41秒前
xiaoxie完成签到 ,获得积分10
43秒前
俏皮诺言完成签到,获得积分10
46秒前
飞快的兔子完成签到,获得积分20
46秒前
研都不研了完成签到 ,获得积分10
48秒前
48秒前
凉笙墨染完成签到,获得积分10
49秒前
52秒前
方圆学术完成签到,获得积分10
56秒前
高分求助中
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
哈工大泛函分析教案课件、“72小时速成泛函分析:从入门到入土.PDF”等 660
Learning and Motivation in the Classroom 500
Theory of Dislocations (3rd ed.) 500
Comparing natural with chemical additive production 500
The Leucovorin Guide for Parents: Understanding Autism’s Folate 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5223264
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4395751
关于积分的说明 13681872
捐赠科研通 4259790
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2337504
邀请新用户注册赠送积分活动 1334912
关于科研通互助平台的介绍 1290414