纳米复合抗菌抗病毒空气滤材及滤芯组件应用技术

一、项目简介

洁净空气是人民生活健康保障的基础，空气滤材是决定空气净化系统水平的关键材料，所涉及的技术产品包括室内空气净化、车载空气净化以及个人防护用品等。随着广大人民群众对细菌病毒的空气传播认知水平大幅提升，以材质升级和功能复合为特点的，能够兼具颗粒物阻隔和抗菌抗病毒的创新型空气滤材是新材料产业的前沿方向，相关基础材料和终端产品需求旺盛。例如，在室内空气净化领域，全球空气净化器市场规模正以年均复合增长8%以上的速度快速发展，市场增量空间巨大；在车载空净领域，我国每年新增汽车销量超过2600万辆，被动式、零能耗抗菌空气滤材正在成为新能源车耗材新赛道的重要产品。

二、应用领域

（一）日用增强型口罩等个人防护产品；

（二）家用空气净化器滤芯；

（三）空调风口过滤网；

（四）车载空气净化滤芯。

三、技术特点

（一）技术优势

在国家重点研发计划“纳米科技”“纳米前沿”“公共安全风险防控与应急技术装备”等专项支持下，北京化工大学陈建峰院士团队基于原子分子及纳微尺度构效学理论解析，突破了长效杀菌杀病毒空气滤材数字化设计和微纳加工关键技术，创新应用多重纳微结构精准调控，实现无机功能层与有机纤维基材的高效复合，所研发的铜基聚合物功能纤维材料的抗菌抗病毒活性位点更丰富、滤材成型过程更高效，经权威第三方机构参照相关标准评测，滤材对冠状病毒、流感病毒、大肠杆菌、肺炎细菌等有害微生物的杀灭率均达99%以上，具有广谱抗菌抗病毒效果，已取得多项中国专利及PCT国际专利。

（二）指标先进性

如上表所示，本项目与短波紫外光、等离子体辐照、有机消毒剂等现有抗菌抗病毒技术相比，新型纳米复合滤材无需外源能量即可维持长效抗菌抗病毒作用，材料本征安全性高、防火等级高，特别适用于对环境健康安全等级要求较高的个人家用产品；与国际品牌市售的同类抗菌抗病毒滤芯产品相比，本项目研发的新型纳米复合滤材在技术经济、作用功效、本征安全等方面均具有明显优势。

（三）技术成熟度

通过校企合作推动技术成果向生产力的转化，具备年产700万平方米滤材的能力，开发了日用增强型口罩、长效抗菌抗病毒空净滤芯及空调风口过滤网组件应用技术，在北京、山东、浙江以及德国等地应用企业及终端用户实现批量化工程产品应用，获得客户的良好口碑。

四、已经（或预期）产生的经济及社会效益

随着广大人民群众对细菌病毒的空气传播认知水平大幅提升，以材质升级和功能复合为特点的“生化防御模式”滤材产品正在成为家用和车载空净的标配耗材，市场增量空间巨大。本项目研发的长效抗菌抗病毒铜基聚合物纤维滤材及应用技术，特别适用于对环境健康安全等级要求较高的个人家用和车载空净产品，相关技术获CCTV-1等权威媒体宣传推广。在新冠疫情期间，本技术成果为民用口罩等个人防疫物资供应和密闭空间空气净化防疫战略技术储备提供了有力支撑，项目团队获北京市抗击新冠肺炎疫情先进集体荣誉表彰。团队骨干成员获全国科技系统抗击新冠肺炎疫情先进个人，作为主要起草人参与制修订《纺织品抗病毒活性的测定》国家标准（2023年已报批）、《一次性使用医用口罩》行业标准（2023年已报批）、《可重复使用民用口罩》团体标准（2020年实施），以标准化引领新材料产品研发，为纳米复合抗菌抗病毒空气滤材及滤芯组件应用技术的市场化推广奠定了坚实基础。

五、技术成果、关键设备或应用装置等代表性图片

本项目研发的“新的有机无机的复合材料”，即纳米复合抗菌抗病毒空气滤材在日用增强型口罩产品应用，相关技术成果在CCTV-1节目宣传推广。在抗击新冠疫情期间，提供了有力的科技支撑，受到北京市及相关部门的表彰。并与北京鼎卫科技服务有限公司合作推动技术成果转化应用，得到用户好评。

六、联系方式

北京化工大学国家大学科技园

邮编：100089

电话：010-68447200

传真：010-68447210