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吸附现象根据其作用力的性质分类?常用的吸附剂
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2024-12-31 15:14:39
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吸附技术是空气净化的方法之一,是利用某些多孔物质的吸附性能吸附有害成分达到消除有害气体的目的。
通常吸附现象根据其作用力可分为物理吸附和化学吸附,物理吸附是由范德华力及吸附质分子与吸附剂表面原子间的点作用力引起的,由于这种力较弱,故对分子结构影响不大,所以可把物理吸附类比为凝聚现象。而化学吸附的作用力则是吸附质与吸附剂之间的化学反应力,由于此种力作用强,涉及吸附质分子和固体间的电子重排、化学键的断裂或形成,所以对吸附质分子的结构影响较大。
常用的吸附剂有活性炭、沸石分子筛、天然矿物材料等。最近,北京理工大学王博教授团队在《Nature》上报道了将金属有机骨架化合物(MOFs)材料应用于空气过滤净化方面的研究成果,开发的MOFs材料能够有效地将空气中的PM2.5和PM10污染物降低99.5%,而且对甲醛VOC气体等亦具有较好的吸附效果。
许多天然矿物因其特殊的结构、大的比表面积等性质表现出很高的吸附性能,前面提到的硅藻土、海泡石等矿物不仅对调节湿度具有很强能力,而且在空气净化方面同样表现优异。
然而,吸附平衡是吸附材料的一大缺陷。当吸附速率与脱附速率达到动态平衡时,在这种环境下的吸附剂就失去了作用,而且通常在常温常压下很难将气体从吸附剂中解吸,因此在室内空气净化方向上,吸附只能是一种短时高效的净化手段。
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