中国科学院新疆理化技术研究所马鹏程团队近日在《Journal of Hazardous Materials》发表研究,开发出一种环保型多功能空气过滤材料——莱赛尔-玄武岩纤维复合滤材(LC/BF@ZIF-8)。
该材料采用湿法成型工艺,无需粘合剂,原料为天然莱赛尔纤维和矿物玄武岩纤维,兼具柔性、高强度与可降解性。

研究通过原位生长金属有机框架ZIF-8纳米颗粒对滤材进行表面改性,显著提升其综合性能。结果显示:对PM₀.₃的过滤效率高达97.72%;对有害气体SO₂和甲苯的吸附量分别提升93%和111.5%;破裂强度和撕裂强度较纯莱赛尔滤材提高超130%。
此外,材料在250°C高温下仍保持稳定过滤性能,并具备优异抗菌能力——对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等抑菌率超99.8%,对真菌也有明显抑制效果。
得益于莱赛尔纤维的可降解性和玄武岩纤维的耐热性,该滤材在土壤中掩埋21天后质量损失率达32.2%,体现出良好环境友好性。

该成果为半导体、医疗、能源化工等复杂场景下的空气净化提供了绿色、高效、稳定的解决方案,兼具科研价值与应用前景。
KLC将持续关注此类前沿环保材料的研发进展及其在洁净室、生物安全和工业过滤等领域的实际应用。