PET织物负载ZIF-67包裹钴基纳米针阵列的 制备及其空气过滤性能

2022-05-23 22:28王之奇王晟潘莲君王騊
现代纺织技术 2022年3期

王之奇 王晟 潘莲君 王騊

摘要:为了制备具有优良过滤性能的空气过滤器,采用简便的水热合成制备法,使用Co(NO3)2·6H2O作为Co源,在聚酯纤维表面垂直生长Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O纳米针阵列(钴基纳米针阵列),并通过气相沉积的方法在钴基纳米针阵列表面原位生长具有静电吸附作用的ZIF67晶体。通过SEM、TEM、FTIR、XRD等表征方法对制备的纤维过滤器的形貌结构以及化学构成进行分析,结果表明:气相沉积时间为24 h时的复合织物样品在0.2 m/s的气流速度下具有最佳的过滤效率(PM2.5:90.91%,PM10:92.51%)以及最大的过滤品质因数(0.038 Pa-1)。循环使用性能测试显示,在7个循环使用情况下其还能保持85%以上的PM2.5的空气过滤效率。

关键词:PET织物;ZIF67;钴基纳米针阵列;纤维基过滤器;PM粒子;空气过滤

中图分类号:TQ340.6文献标志码:A文章编号:1009265X(2022)03007308

Construction of ZIF67 coated cobaltbased nanoneedle array

on PET fabric for air filtration

WANG Zhiqi WANG Sheng PAN Lianjun WANG Tao

)Abstract: In order to prepare an air filter with excellent filtration performance, taking Co(NO3)2·6H2O as a Co source, using the simple hydrothermal synthesis method, Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O nanoneedle array(cobaltbased nanoneedle array) were grown vertically on the surface of polyester(PET) fibers, and then ZIF67 crystals with electrostatic adsorption were insitu grown on the surface of cobaltbased nanoneedle array by vapor deposition. The morphology, structure and chemical composition of the prepared fibrous filter were analyzed by SEM, TEM, FTIR, XRD and other characterization methods. The experiment results showed that when the vapor deposition time was 24 h, the compound fabric’s filtration efficiency was the optimal(PM2.5: 90.91%, PM10: 92.51%) at an airflow velocity of 0.2 m/s, with the maximum filter quality factor of 0.038 Pa-1. Further recycling performance test indicated that it maintained a PM2.5 air filtration efficiency of over 85% after 7 cycles of use.

Key words: PET fabric; ZIF67; cobaltbased nanoneedle array; fibrous filter; PM particle; air filtration

随着社会进步和工业化的进一步发展,空气中颗粒物质(PM)排放量正在不断增加。大量流行病学证据表明,PM2.5会造成急/慢性健康损伤,如增加了患急性呼吸道疾病与心脑血管疾病的风险,可诱发肺癌、慢性阻塞型肺炎、心脑血管疾病等慢性疾病[12]。此外,研究表明人长期暴露于充满PM颗粒的空气之中,则会加剧对人体健康的损害,导致更高的死亡率[34]。利用过滤的方法能有效去除空气中的PM颗粒,因此,如何制备具有高过滤性能的空氣过滤器成为研究者们近几年关注的焦点。

总体上纤维基空气过滤器主要分为两种:微米纤维过滤器及纳米纤维过滤器,但是两者在过滤性能方面都存在不足。微米纤维由于纤维尺寸大,孔隙较大,具有较低的过滤性能。一般空气过滤需要重叠使用,但该方式对于PM2.5的过滤性能并无明显改善。相较而言,多孔纳米纤维膜,孔径小,孔隙率高,具有较大的空气过滤效率,可以阻挡绝大多数空气中的PM污染物[56]。但是纳米纤维过滤器存在着无法摆脱的压降大的问题,例如,在口罩中加入纳米纤维过滤器作为滤层时,过高的压降会直接影响到佩戴者的使用舒适度。过高的压降大多是由于过滤物堵塞,气流难以通过过滤器导致的,因此常会出现戴上口罩不久后呼吸困难的情况。Yin等[7]制备的SiO2纳米纤维膜虽然具有高达98.9%的PM去除效率,但是仍然摆脱不了大于200 Pa的压降问题。

另一方面,金属有机骨架(Metalorganic framework,MOF)是一种新型的多孔杂化无机有机晶体,因其具有较高的表面积,可调节的孔径大小,分布均匀的金属中心等特点,在空气过滤、气体吸附方面具有较大的优势[89]。Zhu等[10]利用静电纺丝的方法将ZIF8生长在交织的SiO2纳米纤维表面,得到了过滤效率高达99.96%的复合纳米纤维膜,其归因于ZIF8增强了纤维膜比表面积以及与PM之间的静电相互作用力,并且其具有较小80 Pa的压降。Zhang等[11]同样利用静电纺丝将ZIF67原位生长在PAN纳米纤维表面,与纯PAN纳米纤维相比,过滤效率提高了近13%,并且还能保持一个80 Pa的较低压降。

从以上研究可见,已有不少关于MOF晶体复合纳米纤维膜材料作为空气过滤材料并获得较高过滤性能的报道。而对于微米纤维而言,复合MOF晶体的空气过滤研究相对较少。这主要是因为微米纤维表面通常为疏水性,较难进行修饰。Wang等[12]发明了热压法通过高温将MOF晶体强制黏附在纤维上,但该方法在高温热定型时会损害一部分表面MOF晶体的结构,使其性能下降;同时,过厚的MOF晶体层堆积也造成了浪费,下方的MOF因为遮盖而根本无法发挥其吸附性能。

针对以上问题,本文以常见的PET织物为基底,首先采用常用的水热合成法在其表面制备钴基的纳米针阵列,之后通过气相沉积将纳米针阵列表面转化为ZIF67晶体,形成包裹层,最终在PET纤维表面获得均匀生长的棒状ZIF67包裹Co基纳米针阵列。通过SEM、TEM、FTIR、XRD等表征方法对纤维过滤器的形貌结构以及化学构成进行分析。相对于原始PET织物,纤维表面生长棒状ZIF67的复合织物具有的过滤性能将会获得一个较大的提升,除了机械拦截作用,还有MOF材料本身对于PM的静电吸附作用,因此其在空气过滤领域将具有良好的应用前景。

1实验

1.1材料与仪器

试验材料:商用涤纶织物(PET,面料市场),经过检测其属于同面组织且具有平纹组织结构的交织织物,经线密度为353 根/10 cm,纬线密度为577 根/10 cm,细度为52.5 tex;六水硝酸钴(Co(NO3)2·6H2O,AR,麦克林试剂有限公司);氟化铵(NH4F,麦克林试剂有限公司);尿素(CH4N2O,AR,成都市科龙化工试剂厂);2甲基咪唑(C4H6N2,Mw=82.10,麦克林试剂有限公司);无水乙醇(C2H6O,AR,杭州双林化工试剂有限公司);丙酮(C3H6O,AR,杭州双林化工试剂有限公司);氢氧化钠(NaOH,AR,杭州双林化工试剂有限公司);超纯水。

实验仪器:JA3003型电子天平(上海良平仪器仪表有限公司);SB5200D型超声波清洗机(宁波新芝生物科技股份有限公司);水热反应釜(西安仪贝尔仪器设备有限公司);DHG9140A型电热恒温鼓风干燥箱(上海百典仪器设备有限公司)。

1.2形貌和性能表征

使用热场发射扫描电子显微镜(FESEM,ZEISS ALTRA55型,德国卡尔蔡司公司)对所制备的样品的微观结构进行观察表征。使用高分辨透射电子显微镜(TEM,JEM2010 HR型,日本电子株式会社)进一步观察样品形貌结构。使用X射线衍射仪(XRD,Bruker D8 Advance型,德国布鲁克公司),傅氏转换红外线光谱分析仪(FTIR,Nicolet 5700型,美国热电公司)对复合织物的表面结构及化学组成进行表征和分析。使用希玛AS510数字压力计(东莞万创电子制品有限公司)和P600型号颗粒检测仪(上海乐控环境科技有限公司)对复合织物过滤器进行过滤性能的表征

1.3实验方法

1.3.1PET/Co NA复合织物过滤器的制备

将大小为4.5 cm×4.5 cm的聚酯(PET)织物分别通过丙酮和乙醇各清洗10 min,接着用超纯水反复清洗2~4次,洗净纤维表面附着的杂质。将1.45 g Co(NO3)2·6H2O,0.37 g NH4F,1.45 g CH4N2O溶解在80 mL的超纯水中搅拌均匀,再与PET织物置于100 mL规格的水热反应釜中,设置预设温度为95 ℃,时间为24 h。反应结束待其冷却至室温后,将产物取出用超纯水充分洗涤2~3次,并在60 ℃的电热恒温鼓风干燥箱中干燥12 h,即得到PET负载Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O纳米阵列的复合织物过滤器,简称为PET/Co NA。

1.3.2PET/Co NA @ZIF67复合织物过滤器的制备

称取过量的2甲基咪唑固体于容器中,将该容器置于水热反应釜内胆底部,上述制得的PET/Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O复合织物放在盛有2甲基咪唑固体容器的顶部。设置温度为100 ℃,时间为24 h,通过气相沉积制得PET负载ZIF67包裹Co基纳米针阵列复合织物,简称为PET/Co NA@ZIF67。其中,ZIF67的骨架结构是通过咪唑环中的氮原子与金属离子Co2+采用四配位杂化的方式[13],形成了四面体结构单元,具有SOD型的拓扑结构。为了研究沉积时间对过滤性性能的影响,沉积反应时间分别是12、24、36、48 h和60 h。根据不同的沉积时间来标记复合织物过滤器,例如沉积时间为24 h的PET/Co NA@ZIF67,将其标记为PET/Co NA@ZIF6724。

1.4空气过滤性能测试

空气过滤性能测试方法按照本课题组已经发表的文献,使用自制空气过滤性能测试装置进行[14]。气室的一端是污染的空气,而另一端是洁净的空气。利用小型风扇所产生的风力以一定速度将污染的空气通过织物过滤器,将过滤后的空气收集,并用颗粒计数器进行PM浓度的检测。过滤效率E的计算根据式(1)可得:

式中:C、C0代表的是有无过滤器时,气室内PM的质量浓度,μg/m3;C0是20组污染空气PM颗粒质量浓度的平均数值。

1.5可循环性能测试

将过滤一次后的复合织物过滤器从过滤腔室内取出,分别用丙酮和乙醇清洗10 min,并在60 ℃的电热恒温鼓風干燥箱中进行干燥,取出降至室温后,进行第二次的过滤性能测试。

2结果与讨论

2.1复合织物形貌表征

在相同量前驱体和相同气相沉积温度的条件下,研究气相沉积反应时间,对纤维表面所负载钴基纳米针阵列形貌的影响。原始PET纤维以及Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O的表面形貌图以及之后生长ZIF67的透射照片如图1所示。原始PET经过乙醇和丙酮的清洗,表面光滑,平均纤维直径为14.5 μm,如图1(a)所示。不同复合织物以及其不同放大倍率的SEM照片如图2所示,图2(a)可以看出Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O纳米针阵列(Co NA)在PET表面负载均匀。从图1(b)-(d)中,可以发现单根纳米针的平均直径和长度约为180 nm和2 μm,其使得PET/Co NA复合纤维横截面直径变大。当将2甲基咪唑沉积在PET/Co NA复合织物表面,有机配体不断和Co NA上的二价Co离子进行配位,形成Co[MeIM]2(ZIF67)[15]。从图2可以看出,当沉积时间到达12 h的时候,Co NA的针状形貌就已经开始发生较为细微的变化,不断向棒状结构转变。当反应时间达到24 h以后,基本已经从针状转化为棒状的结构,棒与棒之间无明显的粘连。并且从图1(e)和图1(f)的TEM图像也可以明显看到,反应24 h后的钴基纳米针表面已经发生了改变,证实此时Co NA表面的Co源几乎已经转化为ZIF67。而当沉积时间继续增加达到36 h以后,如图2(d)-(f)所示,相邻的棒状与棒状之间开始相互粘连。这可能是因为有机配体2甲基咪唑的量沉积过多,转化过多的CoMOF位于棒与棒的间隙之间。而沉积的时间越长,更多的MOF沉积使得棒状的形貌越不明显,最后导致所有的MOF团聚在一起。通过上述现象,可以得知当气相沉积时间达到24 h时,可在PET纤维表面包覆均匀生长且几乎无团聚现象的Co NA@ZIF67纳米棒状结构。

2.2复合织物的EDX,XRD和FTIR分析

通过EDX光谱对最终合成的织物过滤器进行元素分析,结果如图3(a)所示,图3中PET/Co NA@ZIF6724复合织物具有较高氮原子含量(13.98%),这说明带有氮原子的2甲基咪唑与钴基纳米针表面Co离子结合,即有机配位形成ZIF67,这也与图1的TEM的结果一致。

3个主要合成阶段织物的XRD图谱如图3(b)所示,可以看出原始PET织物主要的衍射角度在17.4°、23.3°和25.4°处,分别对应了PET的(010)、(110)和(100)晶面[16]。当织物的纤维表面覆盖了钴基纳米针阵列之后,从图3(b)中可以看出,PET的特征峰相对减弱,在33.82°、36.53°、39.53°处出现了新的衍射峰,分别对应了Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O(JCPDS:450083)的(221)、(301)、(231)三个晶面。当有机配体与Co前驱体结合形成ZIF67之后,XRD图谱上明显在7.36°、10.42°、12.78°、14.76°、16.52°、18.10°、22.22°、24.60°、25.72°、26.78°、29.78°等多处得到了强衍射峰,这些衍射峰和模拟所得到的ZIF67的衍射峰数据相互对应[17,23]。相对于PET/Co NA复合织物,负载ZIF67的复合织物中,钴基纳米针衍射峰强度明显减弱,这是由于外部的ZIF67结晶峰遮盖所致,这一结果与SEM、TEM的结果一致。

3个主要合成阶段织物的FTIR图谱如图3(c)所示,图3(c)中PET织物具有的4个显著的特征峰,分别位于1716、1240、1095、721 cm-1。在PET/Co NA复合织物的特征峰中,除了具有PET基质的4个特征峰,还可以观察到3502 cm-1处的特征峰,其与氢氧化物层的O—H的伸缩振动和夹层中的水分子有关。1477 cm-1处的峰归因于CO2-3的伸缩振动,包括ν(OCO2)、δ(CO3)和δ(OCO)[17]。而对于PET/Co NA@ZIF6724复合织物,可以清楚地识别1305、1140、990、763 cm-1和420 cm-1处的峰,这与纯 ZIF67 的特征峰一致。1305、1140、990、763 cm-1处的峰主要分别由于咪唑的C—H 弯曲模式和 C—N拉伸模式而出现[13,1819]。420 cm-1处的峰对应了中心金属离子与咪唑环中的N原子之间的配位键Co—N[20]。

2.3复合织物的空气过滤性能

空气过滤效率(E)以及压降(P)是表征过滤器的最为重要的两项参数。本次实验中,研究了在0.2 m/s测试流速下3种不同合成阶段以及不同气相沉积时间下复合织物过滤器的PM2.5和PM10过滤性能。图4(a)的结果看出,PET纤维表面负载钴基纳米阵列之后,PM2.5的过滤效率从62.09%提升到了79.25%,而PM10的过滤效率从65.75%提升到了81.53%,复合织物过滤器的过滤性能大大增加。这是由于纳米针具有较长尺寸,大大增加了纤维的横截面直径,缩短了纤维与纤维之间的距离,增加过滤的位阻效应,从而较大程度上提高了空气过滤性能。而通过气相沉积原位生长ZIF67以后,PM2.5的过滤效率从79.25%最高能够提升到90.91%,PM10的过滤效率从81.53%最高能够提升到92.51%,过滤性能也有较为明显的提升,这是由于MOF材料对于极性PM顆粒具有一定的弱静电力,能够“主动”地吸附空气中的PM污染颗粒。其主要原因是:空气中的颗粒物PM主要是由硝酸盐,硫酸盐,铵盐和氯化物等组成[2526],由于空气中存在各种离子和水蒸气,因而PM具有极高的极性。而MOF本身是具有极性基团和碱性官能团,具有高度稳定的结构和高ζ电位。这些MOF表面上的不平衡金属阳离子和缺陷会提供正电荷并使PM表面极化,从而提高了PM与MOF之间的静电相互作用力[2124]。复合织物过滤器的各项过滤性能如图4所示。从图4(b)可以发现,气相沉积时间对过滤效率存在着一定的影响,随着气相沉积的时间增长,对于PM2.5和PM10的过滤效率都有所增长,但

是一旦到了36 h以后,PET/Co NA@ZIF67复合织物过滤器的过滤效率都有所下降。这可能是由于MOF的团聚与堆积,减少了其孔隙率、吸附位点以及棒与棒之间的空隙,这不仅导致了MOF材料与PM之间产生的静电力减弱。从图4(c)-(d)可以看出,复合织物的压降也在缓慢地增加。品质因数(Qf)是综合判定过滤器过滤性能的参数,Qf的计算根据式(2)可得:

式中:E和ΔP代表的分别是该织物过滤器的过滤效率以及压降大小。图4(b)中可以看出,虽然反应时间越长,过滤效率变化不是很大,都能够达到90%以上的过滤效率,但是由于不断增加的压降,导致不同组别复合织物的过滤品质因数产生了较大的差异,从图4(e)-(f)得到PET/Co NA@ZIF6724具有最高的Qf值为0.038 Pa-1,说明其具有最佳的空气过滤性能。

为了进一步证明复合织物过滤器对于PM的捕获,测试PET/Co NA@ZIF6724过滤1 h前后的红外光谱变化情况。首先,从复合织物的颜色变化可以初步推断已有PM颗粒的有效拦截与吸附。紫色复合纤维织物过滤器颜色明显变黄[2627],并且过滤前后红外光谱结果见图5(a)所示,过滤后的复合织物,其具有的C—N,C=O,C—O,C=C的峰值强度增加[27],这也同样表明了PM被吸附在了过滤器的表面。图5(b)显示该复合织物过滤器的循环使用性能,通过丙酮乙醇各10 min的清洗,干燥,PET/Co NA@ZIF6724过滤器经过7次循环使用仍然能够保持在85%以上的较高PM2.5过滤效率。

3结论

本文使用了简单的水热合成法在商用PET织物表面制得分布均匀的钴基纳米针阵列,再通过气相沉积法在钴基纳米针外包覆生长ZIF67,获得PET负载的ZIF67包裹Co基纳米针阵列复合织物材料。通过控制沉积时间优化复合织物的空气过滤性能。结论如下:

a)當气相沉积时间达到24 h时,钴基纳米针表面完全转化为ZIF67晶体,形貌从针状向棒状转化,且棒与棒之间无明显的粘连以及团聚的现象产生,具有较好的分散性。

b)通过3个不同阶段样品以及不同沉积时间样品过滤性能的比较,PET/Co NA@ZIF6724具有最佳的过滤性能,PM2.5和PM10的过滤效果分别能够达到90.91%和92.51%,品质因数能够达到0.038 Pa-1;并且具备不错的循环使用性能,在经过7次循环使用之后,PM2.5的过滤效率还能够达到85%以上。这表明该复合织物过滤器在过滤领域具有良好的发展前景。

参考文献:

[1]KUMAR P, DRUCKMAN A, GALLAGHER J, et al. The nexus between air pollution, green infrastructure and human health[J]. Environment International, 2019, 133: 105181.

[2]SCHRAUFNAGEL D E, BALMES J R, COWL C T, et al. Air pollution and noncommunicable diseases: A review by the forum of international respiratory societies' environmental committee, part 1: the damaging effects of air pollution[J]. Chest, 2019, 155(2): 409416.

[3]SCHRAUFNAGEL D E. The health effects of ultrafine particles[J]. Experimental & Molecular Medicine, 2020, 52(3): 311317.

[4]FAN S J, HEINRICH J, BLOOM M S, et al. Ambient air pollution and depression: A systematic review with metaanalysis up to 2019[J]. Science of the Total Environment, 2020, 701: 134721.

[5]武松梅,袁传刚.非织造材料孔径与过滤性能关系的研究[J].产业用纺织品,2010,28(1):1214.

WU Songmei, YUAN Chuangang. Study on the relationship between pore size and filtration performance of nonwoven materials[J]. Technical Textiles, 2010, 28(1): 1214.

[6]陈婷婷,肖云莹,汪贝贝,等.聚苯乙烯超细纤维空气过滤膜的结构与性能研究[J].现代纺织技术,2020,28(5):17.

CHEN Tingting, XIAO Yunying, WANG Beibei, et al. Study on the structure and properties of polystyrene microfiber air filtration membrane[J]. Advanced Textile Technology, 2020, 28(5): 17.

[7]YIN L, HU M, LI D, et al. Multifunctional ZIF67@SiO2 membrane for high eciency removal of particulate matter and toxic gases[J]. Industrial & Engineering Chemistry Research, 2020, 59(40): 1787617884.

[8]ZHANG Y, YUAN S, FENG X, et al. Preparation of nanofibrous metalorganic framework filters for efficient air pollution control[J]. Journal of the American Chemical Society, 2016, 138(18): 57855788.

[9]CHEN Y, CHEN F, ZHANG S, et al. Facile fabrication of multifunctional metalorganic framework hollow tubes to trap pollutants[J]. Journal of the American Chemical Society, 2017, 139(46): 1648216485.

[10]ZHU Q, TANG X, FENG S, et al. ZIF8@SiO2 composite nanober membrane with bioinspired spider weblike structure for ecient air pollution control[J]. Journal of Membrane Science, 2019, 581: 252261.

[11]YE B, WANG R, WANG S, et al. Metalorganic frameworkbased nanober lters for eective indoor air quality control[J]. Journal of Materials Chemistry A, 2018, 6(32): 1580715814.

[12]CHEN Y, ZHANG S, WANG B, et al. RolltoRoll production of metalorganic framework coatings for particulate matter removal[J]. Advanced Materials, 2017, 29(15): 1606221.

[13]XU X, JI D, ZHANG Y, et al. Detection of phenylketonuria markers using a ZIF67 encapsulated PtPd alloy nanoparticle(PtPd@ZIF67)based disposable electrochemical microsensor[J]. Acs Applied Materials & interfaces, 2019, 11(23): 2073420742.

[14]仲龙刚,王騊,王晟.类蛛网纤维膜的制备及捕获PM污染物研究[J].现代纺织技术,2019,27(4):17.

ZHONG Longgang, WANG Tao, WANG Sheng. Preparation of arachnoid fibrous membranes and their capture of PM pollutants[J]. Advanced Textile Technology, 2019, 27(4): 17.

[15]刁红敏,任素贞.沸石咪唑酯骨架结构材料合成及性能研究进展[J].化工进展,2010,29(9):16581665.

DIAO Hongmin, REN Suzhen. Research progress on synthesis and properties of zeolitic imidazolate framework materials[J]. Chemical Industry and Engineering Progress, 2010, 29(9): 16581665.

[16]LI P, YANG X, SONG X, et al. Zirconiumbased metalorganic framework particle films for visiblelightdriven efficient photoreduction of CO2[J]. ACS Sustaninable Chemistry & Engineering, 2021, 9(5): 23192325.

[17]ZHU L, WEN Z, MEI W, et al. Porous CoO nanostructure arrays converted from rhombic Co(OH)F and needlelike Co(CO3)0.5(OH)·0.11H2O and their electrochemical properties[J]. Journal of Physical Chemistry C, 2013, 117(40): 2046520473.

[18]LIANG Y, WEI J, HU Y, et al. Metalpolydopamine frameworks and their transformation to hollow metal/Ndoped carbon particles[J]. Nanoscale, 2017, 9(16): 53235328.

[19]杨清香,陈从涛,赵翠真,等.类沸石咪唑酯骨架材料ZIF67对重金属离子镉、铜和铅的吸附性能研究[J].功能材料,2020,51(2):20722077.

YANG Qingxiang, CHEN Congtao, ZHAO Cuizhen, et al. Removal of heavy metal ion from water by zeolite imidazolate skeleton (ZIF67)[J]. Jorunal of Functional Materials, 2020, 51(2): 20722077.

[20]LI T, CEN X, REN H. Zeolitic imidazolate framework8/polypropylenepolycarbonate barklike meltblown fibrous membranes by a facile in situ growth method for efficient PM2.5 capture[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2020, 12(7): 87308739.

[21]HAN X, NAEHER L. A review of trafficrelated air pollution exposure assessment studies in the developing world[J]. Environment International, 2006, 32(1): 106120.

[22]CHENG Y, ZHENG G, WEI C, et al. Reactive nitrogen chemistry in aerosol water as a source of sulfate during haze events in China[J]. Science Advances, 2016, 2(12): e1601530.

[23]HANG T, ZHANG W, YE H. Y, et al. Metalorganic complex ferroelectrics[J]. Chemical Society Reviews, 2011, 40(7): 35773598.

[24]BORENSTEIN A, FLEKER O, LUSKI S, et al. Metalorganic complexes as redox candidates for carbon based pseudocapacitors[J]. Journal of Materials Chemistry A, 2014, 2(42): 1813218139.

[25]HU M, YIN L, LOW N, et al. Zeoliticimidazolateframework filled hierarchical porous nanober membrane for air cleaning[J]. Journal of Membrane Science, 2020, 594: 117467.

[26]PAN W, WANG J, SUN X, et al. Ultra uniform metalorganic framework5 loading along electrospun chitosan/polyethylene oxide membrane fibers for efficient PM2.5 removal[J]. Journal of Cleaner Production, 2021, 291: 125270.

[27]DAI X, LI X, WANG X. Morphology controlled porous poly(lactic acid)/zeolitic imidazolate framework8 fibrous membranes with superior PM2.5 capture capacity[J]. Chemical Engineering Journal, 2018, 338: 8291.

收稿日期:20210625網络出版日期:20210901

基金项目:浙江省自然科学基金项目(LY20E020002)

作者简介:王之奇(1996- ),男,浙江富阳人,硕士研究生,主要从事过滤纤维材料方面的研究。

通信作者:王騊,Email: taotao571@hotmail.com