Spectral selective composite mask media for personal cooling and efficient PM 2.5 removal

材料科学 不透明度 复合数 透射率 复合材料 二氧化钛 金红石 超亲水性 光电子学 光学 化学工程 物理 工程类 润湿
作者
Yang Lei,Rong-Rong Cai,Rui-Qi Lin,Li‐Zhi Zhang
出处
期刊:Journal of Industrial Textiles [SAGE]
卷期号:52
标识
DOI:10.1177/15280837221115471
摘要

Face masks are commonly used to protect an individual’s respiratory system from inhaling fine particulate matter (PM 2.5 ) in polluted air, as well as the airborne pathogens, especially during the ongoing coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic. However, all conventional masks with anti-PM 2.5 function suffer from insufficient facial thermal comfort, particularly in a hot and humid environment. Herein, we demonstrated a novel infrared-transmittance visible-opaque PM 2.5 media for radiative cooling utilizing rutile titanium dioxide particle-embedded polyamide 6 (PA6-TiO 2 ). The transmission of visible light and infrared and PM 2.5 removal performance of composite media containing a variety of microstructures, such as TiO 2 particles of varying sizes, shapes, and contents, were numerically examined to determine the optimal ranges. Then the PA6-TiO 2 media was effectively electrospun by controlling the arrangement of fibers and the morphology of TiO 2 particles. By transmitting more than 85% of the thermal radiation from the human body and selectively blocking solar irradiance, the developed PA6-TiO 2 (flower-shaped) media cooled the simulative skin by 10.3°C as compared with commercial masks under strong solar irradiance. Additionally, they demonstrated a high PM 2.5 removal efficiency of 95.3%, a low air resistance of 22.5 Pa (at 5.3 cm/s), and a sound water vapor transmission rate of 0.0169 g cm −2 h −1 . This study presents an effective strategy for making thermally comfortable anti-PM 2.5 masks, which will significantly benefit the public health prevention and control.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
雪霓裳发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
李旭发布了新的文献求助10
3秒前
小东西完成签到,获得积分10
3秒前
搜集达人应助weiyu_u采纳,获得30
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
芝士小熊完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
Johnpick发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
lsh完成签到,获得积分10
6秒前
jiajia发布了新的文献求助10
7秒前
xiemeili发布了新的文献求助20
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
9秒前
netake完成签到,获得积分10
10秒前
鳗鱼依白发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
王旭完成签到,获得积分20
12秒前
JamesPei应助朴实以丹采纳,获得10
13秒前
小贝完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
悦耳垣发布了新的文献求助10
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
Galen发布了新的文献求助10
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
星辰大海应助jcc采纳,获得10
15秒前
秦汉的抉择完成签到,获得积分10
16秒前
林中灰狼发布了新的文献求助10
16秒前
瑾进完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
18秒前
hhh完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Third edition 6000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 3000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5784905
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5684415
关于积分的说明 15465839
捐赠科研通 4913887
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2644971
邀请新用户注册赠送积分活动 1592868
关于科研通互助平台的介绍 1547242