Efficient, Breathable, and Compostable Multilayer Air Filter Material Prepared from Plant-Derived Biopolymers
Notice bibliographique
Résumé
State-of-art face masks and respirators are fabricated as single-use devices using microfibrous polypropylene fabrics, which are challenging to be collected and recycled at a community scale. Compostable face masks and respirators can offer a viable alternative to reducing their environmental impact. In this work, we have developed a compostable air filter produced by electrospinning a plant-derived protein, zein, on a craft paper-based substrate. The electrospun material is tailored to be humidity tolerant and mechanically durable by crosslinking zein with citric acid. The electrospun material demonstrated a high particle filtration efficiency (PFE) of 91.15% and a high pressure drop (PD) of 191.2 Pa using an aerosol particle diameter of 75 ± 2 nm at a face velocity of 10 cm/s. We deployed a pleated structure to reduce the PD or improve the breathability of the electrospun material without compromising the PFE over short- and long-duration tests. Over a 1 h salt loading test, the PD of a single-layer pleated filter increased from 28.9 to 39.1 Pa, while that of the flat sample increased from 169.3 to 327 Pa. The stacking of pleated layers enhanced the PFE while retaining a low PD; a two-layer stack with a pleat width of 5 mm offers a PFE of 95.4 ± 0.34% and a low PD of 75.2 ± 6.1 Pa.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».