北理工团队发现过滤PM2.5新材料滤除率超99%

近日，北京理工大学王博教授及其团队将金属有机骨架(MOFs)材料应用于空气过滤、净化与治理等方面的研究成果被国际权威学术期刊《Nature》报道。

2月1日，《Nature》以《金属有机骨架在空气过滤领域的应用》为题对该研究成果进行了报道，并指出通过能够大规模生产的金属有机骨架(MOFs)材料薄膜在空气过滤上的应用，可有效过滤PM2.5，净化空气。

王博教授表示，金属有机骨架材料是一种多孔结晶材料，由有机单体和金属离子聚合组成，可通过表面可调控的静电荷和碱性官能团，实现对大量细微颗粒物和可挥发有机物(VOC)的捕获和高效降解。

他们已合成多种金属有机骨架纳米结晶化合物，并且使其生长在纺织物、泡沫材料、塑料材料、钢网等不同的基材表面，实现了工业化水平的双面辊到辊的量产。

据介绍，这种材料是目前世界上已知的吸附储存气体分子能力(比表面积)最强的一类材料，比表面积最高可达8000平方米每克，是活性炭、分子筛的10多倍。这种材料在可见光照射下，实现日光催化，将有害有机物分解为二氧化碳和水。进而使得滤除效率得以持续保持，长效作用，无二次污染，且滤除率超过99%。

经检测，在室温下的空气过滤结果显示，这种材料能有效将空气中的PM2.5和PM10污染物降低99.5%，只有在200摄氏度的条件才会出现较少的效率损失。另外，这种材料在过滤方面的潜在应用还包括家用吸尘器的灰袋、汽车排气管装置领域以及工业超细颗粒物滤除和大规模VOCs降解等。

据悉，王博团队下一步将深入推进技术转化和产业化，应用于工业废气治理、空气净化器、纱窗制造等领域。

清华大学化学系主任、长江学者特聘教授王训认为，王博团队的这一成果将基础研究与应用研究结合起来，对于治理雾霾、净化空气等具有重要意义，其应用前景广阔。