滑铁卢大学研发创新3D打印过滤器 有效去除水中微塑料

水过滤技术的突破

滑铁卢大学的一个团队开发了一种新型水过滤柱，利用3D打印技术和可生物降解塑料。这一创新系统能够有效去除受污染水中90%的微塑料，展现出应对环境污染的良好前景。

过滤器的工程设计

该过滤系统结合了表面孔隙率工程和压力敏感粘合剂涂层来捕获微塑料。其主要特点包括：

• 材料：过滤器由聚乳酸（PLA）制成，这是一种来源于玉米和甘蔗等可再生资源的可生物降解塑料。
• 设计：过滤器为直径39毫米的圆盘，具有1 x 1毫米孔的偏移网格。叠加这些圆盘形成复杂的水流通道，增加了与过滤器表面的接触。

提高去除效率

研究表明，初始设计在颗粒保留方面表现不佳，仅能去除16%的微塑料。经过改进后，性能得到了提升： 1. 表面粗糙度：通过将低分子量聚乙烯醇加入PLA，研究人员创造了更粗糙的表面，使去除效率提高到37%。 2. 粘合涂层：用聚（2-乙基己基丙烯酸酯）涂覆过滤器增强了粘附性，使测试中的去除率达到51%。 3. 柱高：将叠加的过滤器数量从8个增加到20个，使去除效率提升至90%。

限制与未来步骤

尽管取得了成功，该系统尚未在实际废水中进行测试，并面临过滤器耐用性和可重复使用性方面的挑战。需要进一步研究以评估过滤器在实际应用中的性能及其对各种类型微塑料的有效性。

研究结果发表在题为《3D打印流动水过滤器用于微塑料捕获：表面孔隙率、柱高和压力敏感粘合剂对去除效率的影响》的论文中，作者为Ethan A. Crawford和Tizazu H. Mekonnen。