具吸附銅離子功能之纖維結構以及製造方法

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

中華民國

專利申請案號

105101169

專利證號

I 583834

專利獲證名稱

具吸附銅離子功能之纖維結構以及製造方法

專利所屬機關 (申請機關)

國立宜蘭大學

獲證日期

2017/05/21

技術說明

具吸附銅離子功能之纖維結構以及製造方法 一種經表面胺化之靜電紡絲技術所製成的奈米纖維之製備方法，並可適用於處理含銅廢水。 近年來工業活動蓬勃發展，重金屬之應用大幅增加，銅在化學工業中有廣泛的應用，例如：製造電線、薄金屬板、輸送管等金屬製品；然，相當數量的銅污染水在製程中產生並進入水體，將可能造成環境以及生物體之危害，因此，我國環保署所制訂之化學工業放流水標準中，銅放流水水質標準為3.0mg/L-1。 由於大多數重金屬汙染物在水環境中極不易被微生物分解，因此，目前常利用於移除水體中重金屬離子之方法，主要包括化學沉澱法、反滲透法、電沉積法、離子交換法、吸附法、溶液萃取法、蒸發、凝固法和膜分離等等；其中吸附法係一種應用多孔性材料作為吸附劑以吸附去除廢水中重金屬離子的方法。由於吸附劑存在各種官能基的特性，如羥基、巰基、羧基、氨基等，這些官能基經由與吸附的金屬離子形成離子鍵或共價鍵而達到吸附金屬離 子的目的，其中，pH值、溫度、吸附時間與吸附質的初始濃度等因素均會影響吸附量。 由於吸附法具高吸附效率、選擇性、再生和穩定性，受到重視。另一方面，回收粉末狀吸附劑較為困難，因此，奈米纖維膜具有高表面積、高結構穩定性、大孔隙率、小孔洞尺寸，加上利於回收等材料特性，極其適合作為吸附劑應用於吸附法中。眾多奈米纖維材料中，一種通過靜電紡絲技術(Electrospinning)所製備出之奈米纖維膜，經由此種方法製備出的纖維有大表面積、孔徑小及高孔隙率等優點(Deitzel et al.,2001；Huang et al.,2003)；該靜電紡絲技術裝置，請參照圖11所示，其主要包括一高壓電源A、金屬絲噴頭B與一個收集器C，當高電壓被施加到高分子溶液D中，在金屬噴絲頭B的尖端產生一個變形的溶液(Taylor錐)，高於臨界電壓時，該液滴表面上之電力克服溶液之表面張力噴出，高分子溶液被拉伸，在過程中溶劑蒸散，被收集成為奈米纖維膜材料。此技術製備出之纖維直徑大多約在十至數百奈米之間，目前可應用於生醫、過濾、能源、防護材料、紡織品…等等方面。

備註

本會(收文號1120017288)同意該校112年3月24日宜大研字第1121001274號函申請終止維護專利(宜蘭大學) 本會(收文號1120057859)同意該校112年8月31日宜大研字第1121003879號函申請專利復權(宜蘭大學)

連絡單位 (專責單位/部門名稱)

研究發展處

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