本文主要研究内容
作者王儒(2019)在《聚酰胺纳米纤维过滤膜的制备及其气/固分离可视化模拟研究》一文中研究指出:空气中存在着一些对人体有害的物质和细菌,包括了矿物质、酸、燃料、汽车废气等,以及一些病原体如螨虫、流感病毒、细菌、花粉等,这些颗粒物具有很强的穿透力,会对人体产生巨大的危害,如急、慢性支气管炎及肺炎、哮喘等。静电纺纳米纤维膜孔结构可控,能够在保证高效过滤雾霾颗粒物的同时,其空气阻力也低,因此静电纺纳米纤维空气过滤材料可以作为个体防护材料,能够有效地防范雾霾污染对人体的危害。但是,空气中的有害细菌无处不在,它们具有繁殖速度快、生存能力强、涉及范围广等特点,跟随空气进入人体后,会导致许多疾病的产生如脑膜炎、流行感冒、腮腺炎等。目前市面上具有抗菌功能的空气过滤个体防护材料并不多见,因此亟需制备一种具有抗菌功能的高效低阻空气过滤材料,然而表征材料性能的测试过程复杂繁琐,为了快速简便的得到性能优异的纤维材料,对材料的结构进行建模以及可视化的模拟研究是非常有必要的。本课题借助静电纺丝技术制备了过滤性能优良的聚酰胺纳米纤维原膜,然后进行氯化处理,制备出抗菌型聚酰胺纳米纤维膜。研究表明:氯化反应发生在纤维表面的酰胺基上,孔径小、分布率高可提高纤维膜的氯化速率,氯接枝率越高,纤维膜的有效氯含量越高,其抗菌性能越好。其次调整PA-6浓度发现,16wt%的PA-6抗菌纤维膜的力学性能良好、过滤性能最佳。进一步探究了氯化处理对其有效氯含量的影响,研究表明:当氯化处理液pH=7时,抗菌纳米纤维膜的有效氯含量最高,同时由于其卤胺基的结构,其循环使用性能稳定。除此之外,对其抗菌性能进行表征,通过抗菌实验结果发现,抗菌纤维膜与细菌接触时间影响其抗菌性能,同时细菌COD值越大,杀菌速率越慢,但是最后杀菌率依然可以达到99.9999%。另外为了进一步研究影响纤维膜材料性能的因素,我们对纤维膜材料的结构进行了模型的构建,并考虑到纤维直径、堆积密度、孔径、比表面积、孔隙率等因素分别构建了不同的纤维集合体模型。然后可视化模拟了聚酰胺纤维膜的颗粒捕集过程,研究影响其过滤效率的因素。最后基于斯托克斯流体运动方程理论模拟研究过滤材料的气流输运路径,同时对比传统过滤材料与静电纺纳米纤维材料结构的区别,静电纺纳米纤维材料具有特定的空气滑移效应,因此我们基于原有的流体运动方程,在可视化模拟研究中对特定的流体运动学公式做了一些修正。针对纳米纤维具有滑移效应的特性模拟了纤维膜材料的气流输运路径,模拟研究了影响其阻力压降的因素。研究表明16wt%PA-6纤维集合体模型的综合性能最佳,模拟研究的结果有较高的准确率,与我们实验得到的结果基本相符。
Abstract
kong qi zhong cun zai zhao yi xie dui ren ti you hai de wu zhi he xi jun ,bao gua le kuang wu zhi 、suan 、ran liao 、qi che fei qi deng ,yi ji yi xie bing yuan ti ru man chong 、liu gan bing du 、xi jun 、hua fen deng ,zhe xie ke li wu ju you hen jiang de chuan tou li ,hui dui ren ti chan sheng ju da de wei hai ,ru ji 、man xing zhi qi guan yan ji fei yan 、xiao chuan deng 。jing dian fang na mi qian wei mo kong jie gou ke kong ,neng gou zai bao zheng gao xiao guo lv wu mai ke li wu de tong shi ,ji kong qi zu li ye di ,yin ci jing dian fang na mi qian wei kong qi guo lv cai liao ke yi zuo wei ge ti fang hu cai liao ,neng gou you xiao de fang fan wu mai wu ran dui ren ti de wei hai 。dan shi ,kong qi zhong de you hai xi jun mo chu bu zai ,ta men ju you fan shi su du kuai 、sheng cun neng li jiang 、she ji fan wei an deng te dian ,gen sui kong qi jin ru ren ti hou ,hui dao zhi hu duo ji bing de chan sheng ru nao mo yan 、liu hang gan mao 、sai xian yan deng 。mu qian shi mian shang ju you kang jun gong neng de kong qi guo lv ge ti fang hu cai liao bing bu duo jian ,yin ci ji xu zhi bei yi chong ju you kang jun gong neng de gao xiao di zu kong qi guo lv cai liao ,ran er biao zheng cai liao xing neng de ce shi guo cheng fu za fan suo ,wei le kuai su jian bian de de dao xing neng you yi de qian wei cai liao ,dui cai liao de jie gou jin hang jian mo yi ji ke shi hua de mo ni yan jiu shi fei chang you bi yao de 。ben ke ti jie zhu jing dian fang si ji shu zhi bei le guo lv xing neng you liang de ju xian an na mi qian wei yuan mo ,ran hou jin hang lv hua chu li ,zhi bei chu kang jun xing ju xian an na mi qian wei mo 。yan jiu biao ming :lv hua fan ying fa sheng zai qian wei biao mian de xian an ji shang ,kong jing xiao 、fen bu lv gao ke di gao qian wei mo de lv hua su lv ,lv jie zhi lv yue gao ,qian wei mo de you xiao lv han liang yue gao ,ji kang jun xing neng yue hao 。ji ci diao zheng PA-6nong du fa xian ,16wt%de PA-6kang jun qian wei mo de li xue xing neng liang hao 、guo lv xing neng zui jia 。jin yi bu tan jiu le lv hua chu li dui ji you xiao lv han liang de ying xiang ,yan jiu biao ming :dang lv hua chu li ye pH=7shi ,kang jun na mi qian wei mo de you xiao lv han liang zui gao ,tong shi you yu ji lu an ji de jie gou ,ji xun huan shi yong xing neng wen ding 。chu ci zhi wai ,dui ji kang jun xing neng jin hang biao zheng ,tong guo kang jun shi yan jie guo fa xian ,kang jun qian wei mo yu xi jun jie chu shi jian ying xiang ji kang jun xing neng ,tong shi xi jun CODzhi yue da ,sha jun su lv yue man ,dan shi zui hou sha jun lv yi ran ke yi da dao 99.9999%。ling wai wei le jin yi bu yan jiu ying xiang qian wei mo cai liao xing neng de yin su ,wo men dui qian wei mo cai liao de jie gou jin hang le mo xing de gou jian ,bing kao lv dao qian wei zhi jing 、dui ji mi du 、kong jing 、bi biao mian ji 、kong xi lv deng yin su fen bie gou jian le bu tong de qian wei ji ge ti mo xing 。ran hou ke shi hua mo ni le ju xian an qian wei mo de ke li bu ji guo cheng ,yan jiu ying xiang ji guo lv xiao lv de yin su 。zui hou ji yu si tuo ke si liu ti yun dong fang cheng li lun mo ni yan jiu guo lv cai liao de qi liu shu yun lu jing ,tong shi dui bi chuan tong guo lv cai liao yu jing dian fang na mi qian wei cai liao jie gou de ou bie ,jing dian fang na mi qian wei cai liao ju you te ding de kong qi hua yi xiao ying ,yin ci wo men ji yu yuan you de liu ti yun dong fang cheng ,zai ke shi hua mo ni yan jiu zhong dui te ding de liu ti yun dong xue gong shi zuo le yi xie xiu zheng 。zhen dui na mi qian wei ju you hua yi xiao ying de te xing mo ni le qian wei mo cai liao de qi liu shu yun lu jing ,mo ni yan jiu le ying xiang ji zu li ya jiang de yin su 。yan jiu biao ming 16wt%PA-6qian wei ji ge ti mo xing de zeng ge xing neng zui jia ,mo ni yan jiu de jie guo you jiao gao de zhun que lv ,yu wo men shi yan de dao de jie guo ji ben xiang fu 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自东华大学的王儒,发表于刊物东华大学2019-09-23论文,是一篇关于有效氯含量论文,卤胺基论文,集合体模型论文,颗粒捕集论文,气流输运论文,东华大学2019-09-23论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自东华大学2019-09-23论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。
标签:有效氯含量论文; 卤胺基论文; 集合体模型论文; 颗粒捕集论文; 气流输运论文; 东华大学2019-09-23论文;