王玉伟，肖润祥，张宏凯，官文瑾，邓亚峰*

（北京工商大学人工智能学院，北京 10048）

0 前言

由于大量化石能源的消耗，空气污染已经成为全球性的公共卫生问题。空气中的气溶胶颗粒物（PM），尤其是空气动力学直径小于2.5 μm（PM2.5）的颗粒物，在被吸入人体细支气管和肺泡后，其携带的有毒有机物和重金属元素可以穿透肺泡进入血液，对人体健康产生很大的威胁［1］。世界卫生组织（WHO）通过对大气污染造成的疾病评价，表明每年因室外PM2.5污染导致死亡的人数超过32万［2］。相关的研究报告也表明75%的慢性病与空气污染物有关［3］。PM2.5颗粒物浓度过高还能降低环境的能见度，给人们的生产、生活带来极大不便［4］。烹饪产生的油烟主要成分是固、液态颗粒物及挥发性有机物［5］，已经成为强霾污染的第三大元凶［6-7］。因此，开发高效空气过滤材料已经成为保护人类健康的重要途径。

传统空气过滤技术的核心介质包括熔喷纤维、玻璃纤维和普通非织造材料［8-10］，但对于粒径小于2.5 μm的颗粒物过滤效果有限。纳米材料具有比表面积大、孔隙率高、纤维直径细等特点［11］，可有效地解决传统滤材拦截效率低、结构单一等问题，成为过滤领域的研究热点［12-13］。本文综述了不同结构的纳米纤维基空气过滤材料、静电纺丝制备工艺的和其他制备工艺，介绍了纳米纤维基空气过滤材料的应用领域，最后对空气过滤技术未来的研究方向进行了展望。

1 空气过滤材料的过滤机制

对于空气过滤应用而言，纤维基过滤材料具有工业自动化加工程度高、纤维膜所构筑的微纳米孔隙结构可调控、多层功能差异性的不同尺度纤维层可进行复合和产量大等优势，具有广阔的市场应用前景。……