韩国两高校开发自更新空气滤材涂层 颗粒粘附力提近70倍

维度网讯，韩国中央大学（Chung-Ang University）Sanghyuk Wooh教授与韩国釜山大学（Pusan National University）Chae Bin Kim教授领导的研究团队开发出一种动态亚胺键粘合剂（DIBA）涂层，该涂层可喷涂于商业空气过滤材料表面，使颗粒粘附力提高近70倍，并将过滤器寿命延长近一倍。

传统空气过滤器依赖微弱粘附力捕获颗粒，部分颗粒会脱离并重新进入空气，降低过滤效率并缩短过滤器寿命。研究团队开发的自更新涂层兼具固体的稳定性与液体的颗粒捕获能力。该涂层通过动态席夫碱化学交联聚二甲基硅氧烷（PDMS）合成，利用毛细管驱动在被捕获颗粒周围形成粘附桥，使颗粒沉入粘附层，持续暴露新鲜的粘性表面。该研究于2026年4月22日在线发表在《先进材料》（Advanced Materials）期刊上。

研究人员将薄层DIBA喷涂到市售空气过滤介质上，并利用流变学、傅里叶变换红外光谱、原子力显微镜和显微镜对其特性进行表征。实验结果显示，DIBA涂层将颗粒粘附力提高了近70倍，使多种商业过滤材料的过滤效率提高10–30%，且不增加压降，将过滤器性能从最低效率报告值（MERV）6提升至MERV 11。涂层过滤器在高达20米/秒的气流速度下仍能有效捕获颗粒，并延缓了孔隙堵塞，过滤器寿命较传统产品延长近一倍。

该技术可通过简单的喷涂工艺施加，与现有商业过滤材料兼容。研究团队认为，该技术可改进HVAC系统、家用空气净化器、工业集尘器、洁净室、汽车座舱过滤器和个人防护设备等多种过滤系统。此外，动态粘附概念还可应用于水净化、环境修复、无尘制造和先进颗粒处理领域。