纳米纤维新材料让呼吸更美好

科研人员在项目实验室内做相关测试

走进青岛院士港
创新是引领发展的第一动力。自2016年6月启动至今，青岛市李沧区科学规划建设的青岛国际院士港累计签约引进院士108名，其中外籍院士79名、占73%，院士港建设纳入《山东新旧动能转换综合试验区建设总体方案》。青岛院士港在体制机制创新上积极探索，充分利用中国籍院士、华裔外籍院士、纯外籍院士各占1/3的格局，促进交叉融合创新，在增强科技供给上努力作为，争取布局大科学装置，在入港院士参与甚至牵头国际大科学计划和大科学工程上实现突破。
为展示产业化成果，本报从今天起将陆续推出相关报道。
雾霾来了，我们是该谈霾色变，还是该迎霾而上?青岛国际院士港西拉姆·拉玛克里西纳院士团队利用静电纺丝纳米纤维技术研制的产品，给出了答案。
西拉姆·拉玛克里西纳院士是英国皇家工程院外籍院士、印度国家工程院院士，现任新加坡国立大学纳米纤维和纳米技术中心主任。长期以来，西拉姆院士从事高分子复合材料、生物复合材料、静电纺丝纳米纤维的加工和表面功能化的研究，被业界称为纳米纤维静电纺丝之父。
防雾霾纱窗和口罩，就是西拉姆院士参与项目发布的成果。“静电纺丝纳米纤维材料是直径在几十至几百纳米范围内的纤维材料，防雾霾纱窗就是在普通纱窗表面覆盖一层孔隙率达80%、每平方厘米密布百万个微孔的纳米纤维膜，微孔孔径在100纳米至300纳米之间。考虑到制作成本和实际使用效果，该纱窗PM2.5(直径小于等于2.5微米的颗粒物)的过滤效率控制在95%左右，能有效阻隔雾霾和灰尘进入室内，且不影响空气正常流通，并具备杀菌、消毒和防辐射等辅助功能。”西拉姆院士参与项目产业化的实施方——青岛聚纳达科技总经理于淼博士介绍。
在聚纳达科技的展厅内，记者看到防雾霾纱窗和普通纱窗相比，外观差别并不大;防雾霾纱窗外表呈浅灰色，稍显发亮、发白;用手一摸，明显感觉防雾霾纱窗更加结实、柔滑，而且“眼”很小。工作人员在现场为记者进行了性能演示，将一瓶水倒在纱窗上，几分钟过后，没有一滴水渗过，整个纱网透气不透水。
于淼介绍，从过滤粉尘效果来说，静电纺丝纳米纤维材料可以对PM0.3 (直径小于或等于0.3微米的固体颗粒或液滴)达到最高99%以上的过滤效果，并做到传统过滤一半以下的压降。就口罩来说，压降降低，阻力就会降低，透气效果好，人呼吸的顺畅性就会提高;拿工业领域的滤筒来说，阻力越大，风机就要越有劲，这样就越耗能，而压降和阻力降低，就更节能，使用纳米纤维材料可以节能三分之一。
“西拉姆院士拥有本项目核心技术‘纳米纤维静电纺丝’之父的美誉，代表国际最高水平。本项目中的泰山学者龙云泽教授为静电纺丝技术国内知名专家，可以代表国内的先进水平，项目在产业化方面的技术水平达到国际先进、国内第一。”于淼说。
据介绍，项目产品的市场化采取三步走方式，以快进市场快见效为目的。第一阶段为民用纳米滤材产品，主要产品有防霾净化窗纱、防霾防病毒口罩、高效新风滤芯和高效空调滤芯等;第二阶段产品为工业用纳米过滤产品，主要有特种滤纸、分子筛材料和水净化材料等;第三阶段为医用产品，主要有特种防护服、尾环境隔离膜和医用敷料等。规划的三期产品市场门槛由低到高，技术含量不断提升，以期不断实现可持续的产品和市场发展。