【技术实现步骤摘要】
一种植物纤维自支撑石墨烯防霾滤层材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种植物纤维自支撑的石墨烯防霾滤层材料及其制备方法和应用，属于雾霾防止领域。
技术介绍
随着现代工业的发展，环境污染变得日益严重，大气污染作为环境污染的一部分对人类的身体健康产生了严重的威胁。大气污染的一个产物便是雾霾。雾霾产生的原理很复杂，其化学组成和结构也很复杂。雾霾的主要危害成分便是PM2.5，它是指尺寸在2.5微米及其以下的存在于大气中的固体颗粒物，其可直接进入人体支气管和肺泡引发支气管炎和哮喘，进入血液循环引发充血性心力衰竭和心脏病，同时PM2.5微尘含多种有毒有害物质，能引起人体中毒，引发肺癌发病率，而且可影响胎儿发育等，对人类社会造成极大的危害。口罩尤其是能够阻隔PM2.5颗粒的防霾口罩是一种保护人类健康的有效手段。然而目前市场上大多数口罩不能有效的阻挡PM2.5，而且佩戴一段时间便会产生异味，影响整体舒适感。石墨烯是一种由碳原子构成的六边形蜂窝状二维材料，其理论比表面积(2630m2/g)，而带有功能化基团的石墨烯可组装成三维多孔石墨烯结构，具有较好的吸附性能和阻挡微小颗粒的能力...
【技术保护点】
1.一种植物纤维自支撑石墨烯防霾滤层材料，其特征在于，包括高分子滤层材料、以及形成在高分子滤层材料表面的由石墨烯、氧化石墨烯中至少一种与植物纤维自组装的三维多孔结构层，所述植物纤维为思茅松、亚麻、针叶、竹纤维、蔗渣纤维、胡麻、纤维素纤维中的至少一种；优选地，所述石墨烯包括三维石墨烯、少层石墨烯中的至少一种。
【技术特征摘要】
1.一种植物纤维自支撑石墨烯防霾滤层材料，其特征在于，包括高分子滤层材料、以及形成在高分子滤层材料表面的由石墨烯、氧化石墨烯中至少一种与植物纤维自组装的三维多孔结构层，所述植物纤维为思茅松、亚麻、针叶、竹纤维、蔗渣纤维、胡麻、纤维素纤维中的至少一种；优选地，所述石墨烯包括三维石墨烯、少层石墨烯中的至少一种。2.根据权利要求1所述的植物纤维自支撑石墨烯防霾滤层材料，其特征在于，所述植物纤维的质量与石墨烯或/和氧化石墨烯质量之比为的3:1～1:5，优选为1:1～1:4。3.根据权利要求1或2所述的植物纤维自支撑石墨烯防霾滤层材料，其特征在于，所述三维多孔结构层的厚度为50～300μm。4.根据权利要求1-3中任一项所述的植物纤维自支撑石墨烯防霾滤层材料，其特征在于，所述高分子滤层材料为聚丙烯、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚偏氟氯乙烯中的至少一种，优选为聚丙烯；优选地，所述高分子滤层材料的厚度为80～150μm。5.根据权利要求1-4中任一项所述的植物纤维自支撑石墨烯防霾滤层材料，其特征在于，所述高分子滤层材料和三维多孔结构层之间还包括粘结剂层，所述粘结剂层由高分子粘结剂干燥后得到，所述高分子粘结剂的原料组分包括高分子聚合物基础组分、增稠剂、调节剂、交联剂、引发剂和溶剂；所述高分子聚合物基础组分包括聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯中的至少一种，所述增稠剂包括魔芋葡甘聚糖、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄富强，孙甜，王森，丁卫，冯炫凯，于刘涛，刘战强，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31
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