基于駐極體靜電吸附大氣細顆粒物的應(yīng)用研究.pdf

1、近年來霧霾天氣的持續(xù)和惡化，已成為我國面臨的主要環(huán)境問題。霧霾不僅給人類健康帶來了隱患，而且也給電力輸運帶來了嚴重的影響。輸電線路中電場的作用使得大氣污染顆粒物在靜電力的作用下更易于富集在輸電系統(tǒng)絕緣材料表面，從而對材料產(chǎn)生腐蝕劣化等行為。本文研究了霧霾對輸電設(shè)備外絕緣材料表面的積污特性及對其絕緣特性的影響，并基于靜電場對大氣顆粒物的靜電吸附效應(yīng)，發(fā)展了一種基于熱釋電材料的大氣污染顆粒物的采樣及過濾方法。
　　論文的主要內(nèi)容包括以

2、下三部分：
　?。?）通過在霧霾天氣以及模擬霧霾環(huán)境下硅橡膠的實驗研究，發(fā)現(xiàn)霧霾中的水分、可溶性鹽、酸性氣體等綜合作用可能對硅橡膠表面造成腐蝕劣化以及所導(dǎo)致硅橡膠表面開裂，介電性能下降，介電損耗增加等破壞。
　　（2）大氣中的細顆粒物大多是極性顆粒，在靜電力的作用下更易于沉積在材料表面。因此，利用靜電吸附效應(yīng)能夠?qū)ξ廴炯氼w粒進行高效吸附和過濾。文中通過對駐極體熱釋電材料聚偏氟乙烯（PVDF）的改性，使得其具有熱釋電效應(yīng)，并研

3、究了其在靜電吸附大氣細微顆粒物中的應(yīng)用。
　　（3）相比于聚合物駐極體熱釋電材料的耐高溫性能差，介電損耗非常大等特點，無機駐極體熱釋電材料鈮酸鋰則具有熱釋電系數(shù)大、耐熱、耐損耗等優(yōu)異性能。利用鈮酸鋰在溫度調(diào)控下產(chǎn)生的表面電荷的靜電作用吸附空氣中的細微顆粒物，并利用SEM、ICP-MS等分析手段對捕獲的顆粒物的粒徑和成分進行了測試分析。結(jié)果表明此種材料對空氣中的細微顆粒物具有較高的吸附效率，所吸附的顆粒物成分與報道中的霧霾顆粒一致。