可降解纳米纤维膜

超低阻高效滤PM0.3

电诱导立构复合策略制备的聚乳酸纳米纤维膜，在自供电下实现高效颗粒物过滤、自灭菌与呼吸监测多功能集成。

何新建 · Li, Xinyu · Li, Jiaqi · Song, Xinyi · Guiying, Zhu · 李翔 · 张艺璠 · 邵将 · Mingming, Zhang · 徐欢

Journal of Hazardous Materials 2024

参数信息

PM0.3过滤效率

93.1 %

压降

31.8 Pa

纳米纤维直径

168 nm

孔隙率

91 %

抗菌效率（大肠杆菌）

100 %

抗菌效率（金黄色葡萄球菌）

100 %

技术优势

呼吸不费力

PM0.3过滤效率93.1%时压降仅31.8 Pa，远低于常规高效滤材，长时间佩戴更舒适。

自带杀菌

膜材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌效率均达100%，无需额外消毒处理即可抑制微生物。

高湿环境照常发电

基于摩擦纳米发电机机制持续产生电荷，在80%相对湿度下仍保持优异摩擦电输出，适合呼吸监测等潮湿场景。

可降解，不添负担

基于聚乳酸（PLA）的膜材料可生物降解，使用寿命结束后可自然分解，减少环境污染。

应用场景

• 可穿戴呼吸监测：利用膜的自供电摩擦电信号监测呼吸模式，无需外部电源。
• 自供电柔性传感器：膜本身作为摩擦电功能层，将呼吸动作转化为电信号。
• 空气净化滤材：以超低压降高效过滤PM0.3，降低通风能耗。
• 抗菌医用敷料：对常见病原菌100%抗菌，降低伤口感染风险。
• 摩擦纳米发电机：高湿环境下仍保持高输出，拓展TENG在潮湿场景的应用。