The research team of Shandong Provincial Key Laboratory of Medical and Health Textile Materials has developed a new type of nanofiber membrane that can still efficiently filter pollutants in the air under harsh conditions. The relevant results were published in the journal "Separation and Purification Technology".   The composition of industrial waste gas is complex and harmful, and the development of high-performance air filtration materials is imminent. The ideal filter material should have excellent liquid repellency, resistance to harmful chemicals, and high climate adaptability.   To this end, the research team developed a fluorinated metal organic framework (F-MOF) @ polyetherimide/polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene/fluoroalkylsilane (PEI/PVDF-HFP/FAS) nanofiber membrane, which shows great potential in personal and industrial protection and air filtration.      Preparation of super-liquid-repellent nanofiber membrane    The researchers used a multi-needle electrospinning technology to prepare this nanofiber membrane. Simply put, the material solution is stretched into very fine fibers through special equipment and then stacked into a membrane.   The main components of this membrane include polyetherimide (PEI), polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene (PVDF-HFP) and fluoroalkylsilane (FAS), and a fluorinated metal organic framework (F-MOF) nanoparticles are added to enhance performance.      Features of super-liquid-repellent nanofiber membrane    This nanofiber membrane has a high porosity of 80% and an average pore size of 2.6 microns, allowing air to pass smoothly while effectively blocking fine particles.   It remains stable at a high temperature of 450°C and is not easy to decompose. By adjusting the material composition, the membrane surface has super-liquid-repellent properties, with a water contact angle of 162° and an oil contact angle of 145°. It can repel water and oil, is not easily contaminated by liquid, and has a self-cleaning function.   In addition, the membrane has an antibacterial rate of up to 99%, which can effectively prevent bacterial growth.   In terms of particulate matter, the super-liquid-repellent nanofiber membrane also performs well, and the filtration efficiency of NaCl and DEHS particles reaches 100% under certain conditions. At the same time, it can still maintain low air resistance during high-efficiency filtration, for example, at an airflow of 10 liters/minute, the resistance is only 25 Pa.     This new nanofiber membrane achieves a combination of super-liquid repellency and high-efficiency filtration performance through a simple preparation process, and can work stably for a long time in harsh environments.   KLC will pay close attention to the development of such high-performance nanofiber membranes, and continue to deepen the application of clean filtration technology, and is committed to promoting its wide application in key industrial fields such as petroleum, chemical, medical, and food, helping the industry to achieve more efficient and reliable air filtration solutions.

Air filtration is an important field in filtration technology and is widely used in many industries and scenarios. Its purpose is to remove fly ash from ambient air, various air inlets, vehicle exhaust, power plant flue gas, and dust particles from incinerator flue gas. Among many filter materials, ePTFE (expanded polytetrafluoroethylene) membrane has become a leader in the field of air filtration due to its unique performance and high efficiency.   Comparison of pressure difference between ePTFE filter and traditional filter   ePTFE membrane has excellent chemical stability, temperature resistance, low differential pressure and high filtration efficiency. Its microporous structure is very unique, with millions of micropores per square centimeter, and the pore size range is usually between 0.05-0.2μm, which can effectively intercept submicron particles.   The surface filtration mechanism of this material prevents dust particles from entering the filter medium when intercepting them, thus avoiding the common clogging problem of traditional filter media, maintaining a stable pressure difference, and extending the service life of the filter.   The surface filtration technology of the ePTFE membrane enables it to maintain a low pressure drop when intercepting particles, which means that during the air filtration process, the system requires less energy, thereby achieving energy saving. In addition, since the ePTFE membrane does not need to rely on filter cakes to improve filtration efficiency, the filter can be cleaned more effectively, further extending the service life of the filter and reducing maintenance costs.     The application of ePTFE membrane in air filtration has demonstrated its excellent performance and broad application prospects. It provides a reliable solution for various air filtration needs through its advantages such as efficient particle interception ability, low pressure drop and long life, and is an indispensable and important material in modern filtration technology.

Активированные углеродные фильтры играют жизненно важную роль в лабораторной очистке воздуха из -за их превосходной адсорбционной способности химического газа. Они могут эффективно удалять вредные газы, защитить здоровье и безопасность лабораторных работников и обеспечивать точность экспериментальных результатов.Процесс производства активированных углеродных фильтров напрямую влияет на их производительность и надежность, и различные производственные процессы будут вызывать различные эффекты использования и требования к техническому обслуживанию. В этой статье будут изучаться производственные процессы активированных углеродных фильтров в глубине, анализируют, как они влияют на производительность фильтров, и изучают применение этих процессов в лабораторной очистке воздуха.  Два производственных процесса активированных углеродных фильтров  При изготовлении активированных углеродных фильтров существует два основных процесса: гранулированные активированные углеродные фильтры и связанные с активированными углеродными фильтрами. Эти два процесса имеют значительные различия в структуре и производительности, и их соответствующие характеристики определяют их применимость в конкретных сценариях применения. ▲ Картинки из Интернета и только для справки.  Гранулированный активированный углеродный фильтр Гранулированный активированный углеродный фильтр является распространенным типом на рынке. Этот фильтр изготавливается непосредственно инкапсулирующими частицами углерода определенного размера частиц в коробке. Хотя его производственный процесс относительно прост, этот дизайн приносит некоторые неизбежные проблемы в практических приложениях. Основной проблемой с гранулированными активированными углеродными фильтрами является эффект проникновения. Из -за неравномерного распределения частиц углерода в фильтре, особенно во время транспортировки и обработки, частицы углерода имеют тенденцию собираться на одном конце фильтра, в результате чего воздушный поток проходит в основном через эти свободные области, тем самым снижая общую эффективность адсорбции фильтра. Со временем эти свободные участки могут образовываться по сквознякам под действием воздушного потока, теряя эффективность фильтрации химических газов. Чтобы решить эту проблему, для ограничения активированных углеродных частиц обычно используется структура разделения, похожая на сетку, но это все еще не может полностью избежать образования локальных микропрофюраций, и чрезмерно плотная структура разделения также разрушит однородность и проницаемость поверхности вентиляции.  Другая проблема с гранулированными активированными углеродными фильтрами - утечка углерода. Во время движения и использования фильтра трение и столкновение между частицами углерода будут обрабатывать углеродные чипы с меньшими размерами частиц, которые избегают фильтра с воздушным потоком, образуя феномен утечки углерода.  Утечка углерода не только разрушает чистоту лаборатории, которая является фатальным недостатком, особенно для ультрачистых лабораторий, но также утечка углерода поглотила большое количество химических загрязнителей, а вторичное загрязнение, вызванное этим, будет иметь чрезвычайно серьезные последствия. Кроме того, утечка углерода также означает постоянное снижение количества углерода, что влияет на эффективность адсорбции активированного углеродного фильтра. Чтобы избежать последствий утечки углерода, гранулированные углеродные фильтры обычно необходимо использовать в сочетании с дополнительным безопасным фильтром. Целью безопасного фильтра является поглощение просочившегося углерода и предотвращение вторичного загрязнения. Несмотря на это, это все еще не может принципиально решить сниженную эффективность адсорбции, вызванную утечкой углерода и отсутствием эффективности безопасности, вызванных проникновением.  Связанный активированный углеродный фильтр   Связанный активированный углеродный фильтр является раствором, специально разработанным для устранения дефектов гранулированных углеродных фильтров. В этом фильтре используется специальный процесс химической связи, чтобы прочно соединить частицы углерода в целое, что позволяет избежать эффекта проникновения и проблем утечки углерода гранулированных углеродных фильтров. Основным преимуществом связанного с активированным углеродным фильтром является то, что его частицы углерода поддерживают хорошую однородность на всей поверхности вентиляции без какого -либо эффекта проникновения или утечки углерода. Этот фильтр может быть образно сравнивается с сахимой или рисовой конфеткой. Хотя он состоит из небольших кусочков частиц, эти частицы связаны друг с другом, не упадут и не будут производить летающую пыль.  Во время производственного процесса связанного активированного углеродного фильтра необходимо обеспечить эффект связывания при обеспечении того, чтобы эффективность вентиляции и адсорбции не была значительно снижена. Это делает производственный процесс связанным фильтром относительно сложным.  При выборе активированного углеродного фильтра, лабораторные менеджеры должны взвесить преимущества и недостатки двух фильтров в соответствии с конкретными требованиями и бюджетом, а также выбирать продукт, который наилучшим образом соответствует их лабораторной среде. KLC считает, что с развитием технологий и улучшением производственных процессов в будущем могут быть доступны более эффективные и безопасные активированные углеродные фильтры, предоставляя больше возможностей для очистки лабораторного воздуха.

 В фармацевтической и биотехнологической промышленности чистые комнаты являются ключевыми средствами для обеспечения качества и безопасности продукта. Одним из ядра асептической технологии является контроль скорости ламинарного воздушного потока в чистой комнате, чтобы поддерживать стерильную среду. В этой статье будет изучаться научные основы, регулирующие требования и то, как объединить скорость потока ламинарного воздуха класса А с дизайном чистой комнаты. Чистые комнаты предназначены для контроля частиц и микробного загрязнения, чтобы защитить чувствительные производственные процессы и продукты. В этих контролируемых средах воздушный поток является одним из ключевых факторов, поскольку он напрямую влияет на распределение частиц в воздухе и эффективность удаления загрязняющих веществ.  В приложении GMP EU GMP 1, так и GMP NMPA упоминается, что в рабочей зоне должна обеспечить скорость ветра от 0,36 м/с до 0,54 м/с, но это только направляющее значение. Это означает, что в реальной работе, если она может быть с научной точки зрения, скорость ветра может быть скорректирована в соответствии с конкретной ситуацией. EU GMP Приложение1:4.30 ... Однонаправленные системы воздушного потока должны обеспечить однородную скорость воздуха в диапазоне 0,36 - 0,54 м/с (значение руководства) на рабочей позиции, если иное научно оправдано в CCS. Исследования визуализации воздушного потока должны коррелировать с измерением скорости воздуха.NMPA GMP:Приложение Стерильные препараты Статья 9: Однонаправленная система потока должна равномерно доставлять воздух в своей рабочей зоне с скоростью ветра 0,36-0,54 м/с (значение руководства). Должны быть данные, чтобы доказать состояние однонаправленного потока и быть проверенным.  Стандарт 0,45 м/с ± 20% фактически поступает из стандарта США FS 209, который основан на опыте и не учитывает потребление энергии, а больше на шум вентилятора. Исследования показали, что более высокая чистота может быть достигнута при более низких скоростях воздуха, потому что более низкая скорость ветра снижает турбулентность вокруг объектов в пути потока.  При разработке чистой комнаты необходимо учитывать влияние скорости ветра на чистоту. Скорость ветра не только влияет на эффективность удаления частиц, но также влияет на комфорт и энергопотребление операторов. При проектировании эти факторы должны быть сбалансированы для достижения наилучшей стерильной среды.  Регуляторные стандарты для однонаправленной скорости воздушного потока в чистых комнатах различаются с точки зрения места измерения и веса определенной скорости. Согласно руководству FDA США, необходимо измерить скорость воздушного потока на расстоянии 6 дюймов ниже поверхности фильтра. ISO 14644 требует, чтобы скорость воздушного потока была измерена примерно на 150 мм до 300 мм от поверхности фильтра. Однако, согласно ЕС (и ВОЗ) GMP, воздушный поток измеряется на рабочей высоте, которая определяется пользователем.  Скорость потока и воздушный поток по существу предназначены для удаления загрязнения и предотвращения загрязнения. Оптимальная скорость потока может быть определена посредством исследований визуализации, а также мониторинга частиц. Цель исследования визуализации состоит в том, чтобы подтвердить гладкость, шаблон потока и другие пространственные и временные характеристики воздушного потока в устройстве. С этой целью воздушный поток проверяется с помощью картирования визуализации воздушного потока путем создания дыма и изучения поведения дыма, которое затем захватывается камерой.  Следовательно, скорость ламинарного воздуха класса A от 0,36 м/с до 0,54 м/с является не стандартом, который должен строго соблюдаться, а руководящее значение. В фактическом применении скорость ветра может быть скорректирована в соответствии с конкретной ситуацией. Ключ в том, чтобы иметь возможность оправдать его научными методами.  При разработке чистой комнаты необходимо всесторонне рассмотреть влияние скорости ветра на контроль частиц, комфорт оператора и потребление энергии для достижения оптимальной стерильной среды. Благодаря визуализации воздушного потока и мониторингу частиц оптимальная скорость воздуха можно определить для обеспечения эффективной работы чистой комнаты, тем самым защищая качество и безопасность фармацевтических продуктов.