94 / 2023-04-29 10:47:21

多尺度吸附薄层的3D打印和VOCs去除性能研究

多尺度孔结构，传质动力学，室内空气质量，挥发性有机物，3D打印

室内挥发性有机化合物（VOCs）的持续排放对人体健康造成慢性危害，增加了罹患癌症等严重疾病的风险。原位热再生吸附薄层对室内VOCs具有优异的净化性能，其风阻低，寿命长。然而，为了获得更好的吸附性能，需要调控吸附薄层的形貌结构。本研究采用液体3D打印结合碳酸氨处理的方法构造了具有多尺度形貌的网状吸附薄层。对甲醛的动态净化实验表明，其初始一次通过效率超过80%，相比原始的平板吸附薄层提高了20%左右；净化速率也提升了83%；且经过6小时后，打印的多尺度吸附薄层性能仅下降22%，在80℃下经过20min可基本完成再生，性能远优于原始的平板吸附薄层。该研究不仅对室内VOCs净化具有重要意义，而且为化学和环境领域的传热传质强化提供了一种通用的方法。