Applications of Melt Spun Nanofibers in Oil Spill Treatment
由于意外泄露和人为从大陆排放到海洋环境中的油污会给自然环境和生物造成严重的危害，由于与很多生态难题相关，油污泄露的治理方法一直是巨大的挑战并吸引着全球目光，此项工作的目标是研究利用熔体微分静电纺丝技术制造的微纳纤维织物的性能、效果及其应用范围，熔体微分静电纺丝技术是一种生产百纳米尺寸超细纤维的相对来说非常方便简易的方法。熔体微分静电纺丝技术比传统的熔体吹塑纺丝法制造的纤维直径小一个量级，与溶液静电纺丝相比更加环保和节能。该技术生产的纳米纤维无毒且特性非常优异，比如非常大的比表面积，极细小的孔隙尺寸和优异的机械性能。在该项研究中，利用熔体微分静电纺丝技术制备了微纳尺度的聚丙烯和聚乳酸纤维。测试了制备的纤维吸附剂清除油污的效率。结果表明，纤维的形态、制备条件和油污的种类都影响着纤维的吸附能力。使用耗散颗粒动力学模拟法在分子水平上研究和发现纤维对油污吸收率的影响因素，如纳米纤维的直径，油浓度及纤维间距离，为了实现该目的，我们建立了三维模型并加以研究，获得了一些有用的结果，可以对聚丙烯纤维在油污吸收的应用上起到推动作用。作为研究工作的一部分，同样测试了通过熔体微分离心法生产的聚丙烯微纳纤维制成的油污吸附剂。因此，实验、理论证明和结构-性能关系都一致说明了熔体纺丝对油污吸附能力的巨大潜力。该研究同样可以应用于开发新型、低能耗、高效率的微纳米级的吸油材料，用于应对油污泄露治理。
微纳纤维织物;熔体静电纺丝;吸附能力;耗散颗粒动力学;油污泄露
北京化工大学
博士
MECHANICAL ENGINEERING
Yang Weimen
2016
中文
TQ424.3
118
2017-05-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）