用于放射性气溶胶净化的纤维素基驻极体纳米纤维膜的制备及应用制造技术

本发明专利技术公开了一种用于放射性气溶胶净化的纤维素基驻极体纳米纤维膜的制备及应用，包括：将无机驻极体纳米粒子分散于溶剂中，常温超声分散，得到分散液，再将纤维素衍生物加入分散液中，搅拌，得到无机驻极体纳米粒子/纤维素衍生物复合纺丝液；将纺丝液装入静电纺丝机中，通过静电纺丝制备负载无机驻极体纳米粒子的纤维素基驻极体纳米纤维膜。本发明专利技术中采用静电纺丝技术制备纤维素基驻极体纳米纤维膜过滤材料，又通过负载方式使纳米纤维膜内部复合了高介电常数的无机驻极体纳米粒子，提高纤维素基驻极体纳米纤维膜的驻极体性能及气溶胶净化性能，制备出具有增强驻极体效应、容尘量大及力学性能优良的纤维素基驻极体纳米纤维过滤材料。过滤材料。过滤材料。

【技术实现步骤摘要】
用于放射性气溶胶净化的纤维素基驻极体纳米纤维膜的制备及应用


[0001]本专利技术涉及生物质材料开发及空气净化纳米复合纤维材料制备领域，具体为一种用于放射性气溶胶净化的纤维素基驻极体纳米纤维膜的制备及应用。

技术介绍

[0002]核能基于其安全、清洁、低的温室气体排放量和经济等优点已经吸引了全世界的广泛关注。然而，在核能开发和利用以及核设施退役处理过程中，均可能在工作场所密闭空间范围产生放射性气溶胶。放射性气溶胶是造成人员内照射危害的主要来源，对人体造成严重辐射危害。因此，放射性气溶胶的处理材料及技术研发具有重要意义。驻极体是指具有长期储存电荷功能的电介质材料，具有在无外电场的条件下能自身产生静电作用力的特性。与传统的气溶胶过滤材料相比，驻极体过滤材料因纤维表面携带了电荷，依靠纤维的机械截留和静电捕获的协同作用净化气溶胶，提高了过滤效率，降低纤维的堆积密度，从而降低压差并减少放射性固体废物的形成。因此，驻极体纤维过滤材料因其高效低阻等性能，在工作场所等密闭空间范围内的放射性气溶胶净化领域具有广阔的应用前景。
[0003]无机驻极体纳米材本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于放射性气溶胶净化的纤维素基驻极体纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，包括：步骤一、将无机驻极体纳米粒子分散于溶剂中，常温超声分散，得到分散液，再将纤维素衍生物加入分散液中，搅拌，得到无机驻极体纳米粒子/纤维素衍生物复合纺丝液；步骤二、将无机驻极体纳米粒子/纤维素衍生物复合纺丝液装入静电纺丝机中，通过静电纺丝制备负载无机驻极体纳米粒子的纤维素基驻极体纳米纤维膜。2.如权利要求1所述的用于放射性气溶胶净化的纤维素基驻极体纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，无机驻极体纳米粒子为钛酸钡、MXene、氧化石墨烯、二氧化硅、二氧化钛、氧化铝中的任意一种；所述无机驻极体纳米粒子的尺寸为50～400nm；溶剂为N,N
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二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、甲基吗啉氧化物、二甲基亚砜、丙酮、四氢呋喃、六氟异丙醇中的任意一种。3.如权利要求2所述的用于放射性气溶胶净化的纤维素基驻极体纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，对所述无机驻极体纳米粒子进行改性，其改性方法为：将无机驻极体纳米粒子分散在碱溶液中，超声分散15～30min，100～120℃反应12～24h，离心洗涤，干燥，将干燥产物加入十八胺溶液中，超声30～60min，过滤，洗涤，38～45℃干燥18～36小时，得到改性无机驻极体纳米粒子。4.如权利要求3所述的用于放射性气溶胶净化的纤维素基驻极体纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述碱溶液的浓度为0.5～1.5mol/L；所述碱溶液为氢氧化钾或氢氧化钠溶液；所述无机驻极体纳米粒子与碱溶液的质量比为0.1～1:50～60；所述十八胺溶液的配制方法为：按质量体积比0.05～10g:100mL将十八胺溶解至乙醇溶液中；所述干燥产物与十八胺溶液的质量比为2～8:1。5.如权利要求1所述的用于放射性气溶胶净化的纤维素基驻极体纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，无机驻极体纳米粒子/纤维素衍生物复合纺丝液的质量体积浓度为5～15％...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚萍，张雯琪，李战国，刘大通，庞春霞，林晓艳，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：发明
国别省市：