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.

Los filtros de carbono activados juegan un papel vital en la purificación del aire de laboratorio debido a su excelente capacidad de adsorción de gas químico. Pueden eliminar efectivamente gases nocivos, proteger la salud y la seguridad de los trabajadores de laboratorio y garantizar la precisión de los resultados experimentales.El proceso de fabricación de los filtros de carbono activados afecta directamente su rendimiento y confiabilidad, y los diferentes procesos de fabricación producirán diferentes efectos de uso y requisitos de mantenimiento. Este artículo explorará los procesos de fabricación de filtros de carbono activados en profundidad, analizará cómo afectan el rendimiento de los filtros y exploraron la aplicación de estos procesos en la purificación del aire del laboratorio.  Dos procesos de fabricación de filtros de carbono activados  En la fabricación de filtros de carbono activados, hay dos procesos principales: filtros de carbono activados granulares y filtros de carbono activados unidos. Estos dos procesos tienen diferencias significativas en la estructura y el rendimiento, y sus respectivas características determinan su aplicabilidad en escenarios de aplicación específicos. ▲ Las imágenes son de Internet y son solo de referencia.  Filtro de carbono activado granular El filtro de carbono activado granular es un tipo común en el mercado. Este filtro se fabrica encapsulando directamente las partículas de carbono de cierto tamaño de partícula en una caja. Aunque su proceso de fabricación es relativamente simple, este diseño trae algunos problemas inevitables en aplicaciones prácticas. Un problema importante con los filtros de carbono activado granular es el efecto de penetración. Debido a la distribución desigual de las partículas de carbono en el filtro, especialmente durante el transporte y el manejo, las partículas de carbono tienden a reunirse en un extremo del filtro, lo que hace que el flujo de aire pase principalmente a través de estas áreas sueltas, reduciendo así la eficiencia general de adsorción del filtro. Con el tiempo, estas áreas sueltas pueden formar agujeros a través de la acción del flujo de aire, perdiendo la eficiencia del filtrado de gases químicos. Para resolver este problema, una estructura de partición de panal o de panal generalmente se usa para restringir las partículas de carbono activadas, pero esto aún no puede evitar por completo la formación de microperforaciones locales, y una estructura de partición demasiado densa también destruirá la uniformidad y la permeabilidad de la superficie de ventilación.  Otro problema con los filtros de carbono activados granulares es la fuga de carbono. Durante el movimiento y el uso del filtro, la fricción y la colisión entre las partículas de carbono producirán chips de carbono con tamaños de partículas más pequeños, que escapan del filtro con el flujo de aire, formando un fenómeno de fuga de carbono.  La fuga de carbono no solo destruye la limpieza del laboratorio, que es un defecto fatal, especialmente para los laboratorios ultra limpios, sino que también el carbono filtrado ha absorbido una gran cantidad de contaminantes químicos, y la contaminación secundaria causada por esto tendrá consecuencias extremadamente graves. Además, la fuga de carbono también significa una reducción continua en la cantidad de carbono, lo que afecta la eficiencia de adsorción del filtro de carbono activado. Para evitar las consecuencias de la fuga de carbono, los filtros de carbono activados granulares generalmente deben usarse junto con un filtro de seguridad adicional. El propósito del filtro de seguridad es absorber el carbono filtrado y evitar la contaminación secundaria. A pesar de esto, esto aún no puede resolver fundamentalmente la eficiencia de adsorción reducida causada por la fuga de carbono y la falta de rendimiento de seguridad causada por la penetración.  Filtro de carbono activado unido   El filtro de carbono activado unido es una solución especialmente desarrollada para abordar los defectos de los filtros de carbono activados granulares. Este filtro utiliza un proceso especial de unión química para conectar firmemente las partículas de carbono en un todo, evitando así el efecto de penetración y los problemas de fuga de carbono de los filtros de carbono activados granulares. La principal ventaja del filtro de carbono activado unido es que sus partículas de carbono mantienen una buena uniformidad en toda la superficie de ventilación, sin ningún efecto de penetración o fuga de carbono. Este filtro se puede comparar figurativamente con sachima o dulces de arroz. Aunque se compone de pequeñas piezas de partículas, estas partículas están conectadas entre sí, no se caerán y no producirán polvo volador.  Durante el proceso de fabricación del filtro de carbono activado unido, es necesario garantizar el efecto de unión al tiempo que garantiza que la eficiencia de ventilación y adsorción no se reduzca significativamente. Esto hace que el proceso de fabricación del filtro unido sea relativamente complicado.  Al elegir un filtro de carbono activado, los gerentes de laboratorio deben sopesar las ventajas y desventajas de los dos filtros de acuerdo con los requisitos y el presupuesto específicos de la aplicación, y elegir el producto que mejor se adapte a su entorno de laboratorio. KLC cree que con el avance de la tecnología y la mejora de los procesos de fabricación, los filtros de carbono activados más eficientes y seguros pueden estar disponibles en el futuro, proporcionando más opciones para la purificación del aire de laboratorio.

 En las industrias farmacéuticas y de biotecnología, las salas limpias son instalaciones clave para garantizar la calidad y seguridad del producto. Uno de los núcleo de la tecnología aséptica es controlar la velocidad de flujo de aire laminar en la sala limpia para mantener un ambiente estéril. Este artículo explorará la base científica, los requisitos reglamentarios y cómo combinar la velocidad de flujo de aire laminar de clase A con diseño de sala limpia. Las salas limpias están diseñadas para controlar las partículas y la contaminación microbiana para proteger los procesos y productos de fabricación sensibles. En estos entornos controlados, el flujo de aire es uno de los factores clave porque afecta directamente la distribución de partículas en el aire y la eficiencia de eliminación de los contaminantes.  Tanto el anexo de la UE GMP 1 como el NMPA GMP mencionan que el sistema de flujo unidireccional debería proporcionar una velocidad del viento de 0.36m/s a 0.54m/s en su área de trabajo, pero este es solo un valor de guía. Esto significa que en la operación real, siempre que pueda justificarse científicamente, la velocidad del viento se puede ajustar de acuerdo con la situación específica. GMP GMP de la UE:4.30 ... Los sistemas de flujo de aire unidireccional deben proporcionar una velocidad del aire homogénea en un rango de 0.36 - 0.54 m/s (valor de orientación) en la posición de trabajo, a menos que lo contrario se justifique científicamente en el CCS. Los estudios de visualización de flujo de aire deberían correlacionarse con la medición de la velocidad del aire.NMPA GMP:Apéndice Drogas estériles Artículo 9: El sistema de flujo unidireccional debe administrar aire de manera uniforme en su área de trabajo, con una velocidad del viento de 0.36-0.54m/s (valor de guía). Debe haber datos para probar el estado de flujo unidireccional y ser verificado.  El estándar de 0.45m/s ± 20% realmente proviene del estándar US FS 209, que se basa en la experiencia y no considera el consumo de energía, sino más bien en el ruido del ventilador. Los estudios han demostrado que se puede lograr una mayor limpieza a velocidades de aire más bajas porque las velocidades del viento más bajas reducen la turbulencia alrededor de los objetos en la ruta de flujo.  Al diseñar una habitación limpia, es necesario considerar el efecto de la velocidad del viento en la limpieza. La velocidad del viento no solo afecta la eficiencia de eliminación de las partículas, sino que también afecta la comodidad y el consumo de energía de los operadores. Al diseñar, estos factores deben equilibrarse para lograr el mejor entorno estéril.  Los estándares regulatorios para la velocidad del flujo de aire unidireccional en las habitaciones limpias varían en términos de ubicación de medición y el peso de una velocidad específica. Según la guía de la FDA de EE. UU., Se requiere medir la velocidad del flujo de aire a una distancia de 6 pulgadas debajo de la superficie del filtro. ISO 14644 requiere que la velocidad del flujo de aire se mida a aproximadamente 150 mm a 300 mm de la superficie del filtro. Sin embargo, según la UE (y la OMS) GMP, el flujo de aire se mide a la altura de trabajo, que el usuario define.  La velocidad del flujo y el flujo de aire son esencialmente con el fin de eliminar la contaminación y prevenir la contaminación. La velocidad de flujo óptima se puede determinar a través de estudios de visualización y monitoreo de partículas. El propósito del estudio de visualización es confirmar la suavidad, el patrón de flujo y otras características espaciales y temporales del flujo de aire en el dispositivo. Con este fin, el flujo de aire se verifica a través del mapeo de visualización del flujo de aire, generando humo y estudiando el comportamiento del humo, que luego se captura con una cámara.  Por lo tanto, la velocidad de aire laminar de clase A de 0.36m/s a 0.54m/s no es un estándar que debe seguirse estrictamente, sino un valor de guía. En la aplicación real, la velocidad del viento se puede ajustar de acuerdo con la situación específica. La clave es poder justificarlo a través de métodos científicos.  Al diseñar una habitación limpia, es necesario considerar exhaustivamente el impacto de la velocidad del viento en el control de partículas, la comodidad del operador y el consumo de energía para lograr un entorno estéril óptimo. A través de la visualización del flujo de aire y el monitoreo de partículas, se puede determinar la velocidad óptima del aire para garantizar el funcionamiento eficiente de la sala limpia, protegiendo así la calidad y seguridad de los productos farmacéuticos.