中国科学院大学江海智慧安全应急联合实验室

所属单位：过程工程研究所

所 在 地 ：北京

技术领域：新材料; 资源与环境

技术成熟度：规模量产

       高性能聚丙烯及功能性塑料纤维材料是生物气凝胶、气相污染颗粒物过滤及净化等领域的关键核心材料，广泛应用于医院微生物防护、密闭环境及大型空调空气污染物净化、新型微生物防化装备等领域。该成果针对现有商业化的聚丙烯及功能性塑料纤维材料及相关产品功能性单一（主要依赖纤维孔隙对颗粒物进行拦截与捕获），无法对拦截过滤后的细菌病毒进行灭杀，易诱发二次微生物污染，无法适应重大公共生物安全事件或密闭环境空气微生物净化与灭杀的问题，系统地集成了纳米氧化镁抗菌抗病毒新材料的表界面生物活性调控技术、纳米氧化镁/聚丙烯（或其他树脂等）界面相容性调控及复合制备技术、复合材料熔态喷丝技术，实现了多功能的聚丙烯及功能性塑料纤维材料及熔喷布的连续化生产及抗菌抗病毒过滤组件的连续化生产。技术突出优势在于：①相比传统银系抗菌剂与有机抗菌剂，纳米氧化镁本身对人体正常细胞无毒性，拓展了抗菌抗病毒剂应用范围，保障了健康安全；② 氧化镁制备工艺条件温和，过程绿色环保，适宜于规模化生产制造；③与现有的聚丙烯及其他树脂的造粒工艺、熔喷工艺兼容性好，无须额外的设备投资与维护；④产品聚丙烯复合熔喷纤维对微生物细菌的灭火率高，对大肠杆菌、金色葡萄球菌、白色念珠菌的灭活效率均大于99%；对典型性病毒，如H1N1型流感、 H3N2型流感抗病毒率均达到99.99%, 对新型冠状病毒抗病毒率大于99%、人类冠状病毒等灭杀率＞99.99%；无体外细胞毒性、无皮肤刺激实验、皮肤致敏性；该技术成果已经应用于出抗新冠口罩、抗菌抗病毒车载滤清器、空气净化器滤芯等产品，并在大型建筑空调、航空航天密闭空间空气微生物净化、军事防化领域等有潜在应用价值。