主题:【原创】【生活中的分析】空气净化器的滤网上附着了什么?(某air篇)

浏览 |回复7 电梯直达
仗剑少年游
结帖率:
100%
关注:0 |粉丝:0
新手级: 新兵
该帖子已被牛牛0322设置为精华; 奖励积分记录: 仗剑少年游(10分)
邻居家拆下来的净化器滤网被我腆着脸要到手里,一直好奇滤网大概是什么结构,净化空气是否有效。
看得出邻居是细致人,换下来的滤网都包装得非常整齐。

这是某著名空气净化器品牌的滤芯,字面上理解,应该是一个搭配组合,所以拆开看到的是两组过滤装置,右侧带有金属网,看架势应该是粗滤,估计技术含量不会太高,所以直接选取了左侧进行检测。

其实左侧滤芯结构非常常见,家用、汽车用气体净化装置用的滤芯都类似,我家的小米净化器也是如此,设计的目的是尽可能增加接触面积,同时不过分降低净化效率、或者过分增加能耗。
滤芯采用的是无纺布,多层纤维层层过滤,通过吸附、阻挡的方式把空气中的颗粒尽量过滤掉,在出风口获得更好质量的空气。


滤芯靠内和靠外的污染程度显然不一样,对比外侧,内侧显得要干净很多,所以为了对比方便,我用手术刀把减下来的滤芯分为两个部分。

左侧更灰一些(靠外),右侧更白一些(靠内)。

扫描电子显微镜需要使用高真空环境,所以样品放入样品仓会有一个抽气环节,为了减少滤芯内含有的粉尘对仪器本身造成的不良影响,在检测前,我使用了空气吹扫,吹扫的威力很大,一部分原先附着的粉尘被吹走。所以从严谨的角度,本次检测除了观察滤芯的结构,滤芯吸附、阻碍的颗粒形态和成分以外,并无法客观表征净化器的过滤效率,只是给大家一个感性认识。
滤芯的无纺结构
400倍下看到的滤芯结构,估计是喷丝工艺做成的无纺织物,可以看到纤维受热粘结的痕迹。

400倍下对照组的图片,哪边靠外哪边靠内,估计大家一看就明白,对了,白点是粉尘。

3000倍下滤芯上附着物的图片,图中较大颗粒已经标记尺寸,大约10微米,所有白点均为空气中的粉尘,虽然没有测量,滤芯纤维上吸附、粘着、阻挡了小到零点几微米的颗粒。

3000倍下对照组(靠内)滤芯纤维上的附着情况,可以看出相对更干净一些,同时附着颗粒的大小要略小一些。
所以从逻辑上我们可以得出滤芯的阻挡是有效的(由外到内,从又粗又密到又疏又稀)。
滤芯中组成无纺织物的纤维大概在30~40微米,粗细大概是头发的一半,主要靠静电吸附、层层无纺纤维彼此形成的空隙阻挡和以及空气粉尘颗粒自身的粘性(含水或油性物质)达到过滤净化的效果。
这套滤芯使用了一段时间了,可以看出咱们的空气还是比较脏的。

这个是10000倍下的附着在纤维上的颗粒,我做了一下能谱,主要含钙、铝、硅、钠、铁等等元素,基本上还是土壤的成分。
所以说,滤芯还是管用的。
两点说明:
1.受原理和本人能力所限,我无法了解生物来源的粉末(如花粉、动物皮屑等)情况,无法观察到细菌情况,无法了解可能存在的有机分子吸附情况;
2.检测无法表征空气净化器的粉尘过滤效率,虽然纤维上附着有零点几个微米的颗粒,从逻辑上不排除绝大部分尺寸小于2.5微米(PM2.5)的颗粒顺利的穿过滤芯,重新进入空气并被我们吸入。
该帖子作者被版主 Kevin20 积分, 2经验,加分理由:鼓励原创
为您推荐
风云变幻
结帖率:
100%
关注:0 |粉丝:0
新手级: 新兵
Kevin
结帖率:
100%
关注:0 |粉丝:0
新手级: 新兵
非常有参考价值的文章 推荐关注净化器的朋友看看
仗剑少年游
结帖率:
100%
关注:0 |粉丝:0
新手级: 新兵
原文由 风云变幻(v3165605) 发表:
楼主继续啊,SEM分析走起
SEM的结果不附了,毕竟观察到的粉尘不能代表实际情况,大部分被空气吹扫掉了。
风云变幻
结帖率:
100%
关注:0 |粉丝:0
新手级: 新兵
原文由 仗剑少年游(yue_qiu) 发表: SEM的结果不附了,毕竟观察到的粉尘不能代表实际情况,大部分被空气吹扫掉了。
是滤网结构啊
UNM
结帖率:
100%
关注:0 |粉丝:0
新手级: 新兵
zhgc405
结帖率:
100%
关注:0 |粉丝:0
新手级: 新兵
dingshx
结帖率:
100%
关注:0 |粉丝:0
新手级: 新兵