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細小顆粒物的傳播對人體健康產(chǎn)生巨大威脅，而使用空氣過濾材料是目前解決這一問題的重要手段。因此空氣過濾材料在人們的日常生活中發(fā)揮著重要作用。聚丙烯熔噴無紡布材料已經(jīng)大量應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生健康防護領(lǐng)域以及空氣凈化濾網(wǎng)，如PM2.5口罩、醫(yī)療一次性口罩以及HEPA( High Effciency Particulate Air Filter)、ULPA(Ultra Low Penetration Air Filter)材料。通常，為提升材料的過濾效率會降低纖維細度、提高纖維緊密度，然而材料的過濾阻力卻大大增強。

在空氣過濾材料的研究發(fā)展過程中，過濾阻力與過濾效率一直是-對矛盾體。作為空氣過濾材料必須要平衡二者之間的關(guān)系。駐極處理能夠很好的解決過濾阻力與過濾效率之間的矛盾,使得過濾材料具有高效率、低阻力的更加*的過濾能力。駐極處理后的帶電熔噴纖維網(wǎng)能夠有效過濾空氣中的亞微米顆粒物，減少可入肺顆粒物的散播。

分別對聚丙烯熔噴駐極體過濾材料進行掃描電子顯微鏡、紅外光譜測試、X射線光電子能譜測試、透氣性等測試，分析電暈充電對聚丙烯熔噴材料產(chǎn)生的影響，為以后尋找提高駐極效果的方法打下基礎(chǔ)。通過建立BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，分析工藝參數(shù)與駐極效果之間的相關(guān)性，并且通過參數(shù)預(yù)測性能。

能譜iCAN9傅立葉變換紅外光譜儀對口罩主要材料聚丙烯熔噴布紅外光譜測試(FTIR)：

紅外光譜( Infrared Spectrometry, IR)的波數(shù)范圍約為12800- l0cm-l,或按波長的不同分為近紅外(0.75-2.5μm)、中紅外(2.5-25μm)與遠紅外(25-1000μm) 三個區(qū)域。紅外光譜是分子振動吸收光譜，利用物質(zhì)的分子對紅外輻射的吸收，得到與分子結(jié)構(gòu)相應(yīng)的紅外光譜圖。紅外光譜分析是研究物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與紅外吸收間關(guān)系的一種重要手段，可有效地應(yīng)用于分子結(jié)構(gòu)的分析。是高聚物表征和結(jié)構(gòu)性能研究的基本手段之一。傅里葉變換紅外光譜( Fourier Transform Infrared Spectrometry, FTIR) 是建立在分子振動和轉(zhuǎn)動理論上的光譜技術(shù)，此方法可以利用能譜iCAN9傅立葉變換紅外光譜儀對它提供了化學(xué)鍵或基團的特征頻率，利用分子基團的特征頻率(4000- 1333 cm-1)和紅外“指紋”( 133-650 cm~1)可以對有機和無機化合物進行定性和定量分析，測定其分子結(jié)構(gòu)。本實驗使用傅里葉變換紅外光譜儀分析聚丙烯熔噴無紡布駐極前后的分子結(jié)構(gòu)變

化，對比電暈高壓充電對熔噴無紡布結(jié)構(gòu)的影響。測試條件:將樣品纏在測試板上掃描32次，掃描范圍為4000 ~650 cemr,采用單點ZnSe晶體的方法測試。

能譜iCAN9傅立葉變換紅外光譜儀對口罩主要材料聚丙烯熔噴布駐極前后的紅外光譜分析：

1.儀器及附件

儀器：

iCAN9傅立葉紅外光譜儀

附件：

ATR衰減全反射法附件：

ATR衰減全反射附件（ZnSe晶體、單次反射、45°入射）

2.測試條件

         測試模式：衰減全反射

         波長范圍：4000~650cm-1

分辨率：4cm-1

         掃描次數(shù)：32次

3.測試方法

ATR衰減全反射法：

                   將待測樣品固定在ATR附件晶體表面進行測試即可

圖為聚丙烯材料駐極前后的紅外光譜圖。由圖可看出未處理聚丙烯材料的紅外譜圖除在1456cm-1處有CH2彎曲振動外，還有很強的CH3彎曲振動譜帶出現(xiàn)在1375cm-1，CH3和CH的伸縮振動與CH2的伸縮振動疊加在一起，出現(xiàn)在2837- 2949cm-1的多重峰。972和1167cm-1處出現(xiàn)的是[CHCH(CH3)]n的特征峰，在841和997 cm-1等還存在一系列與結(jié)晶有關(guān)的諧帶。而駐極后的材料紅外光譜圖與未處理的特征峰相同，在吸光位置偏移上沒有變化，表明駐極處理沒有改變聚丙烯材料的內(nèi)部大分子鏈結(jié)構(gòu)。

• 傅立葉變換紅外光譜儀

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• 萬能衰減全反射附件

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