吸附式液体过滤器的制作方法

文档序号:13560287阅读:192来源:国知局
吸附式液体过滤器的制作方法

本发明涉及液体过滤器,更详细地,涉及可使液体的流通量最大化,并且可提高被污染的液体的净化性能的吸附式液体过滤器。



背景技术:

最近,随着产业的发展,从所产生的各种垃圾渗水渗入地下,并且被污染的空气与雨水一同落下后渗入地下,水污染非常严重的环境问题正在破坏人类健康的生活。

为了解决由这种水污染导致的环境问题,正在探索废水回收利用、家用饮用水净化、化学物质处理等各种解决方案,并且正在进行与实质上净化被污染的水的液体处理用过滤器有关的多方面的研究。

液体处理用过滤器的过滤方式分为简单过滤处理和吸附过滤处理。根据流入过滤器内部的液体的方向,分为从上部向下部流动的下向流方式和从下部向上部流动的上向流方式,并根据是否存在压力而分为重力式和压力式。

其中,作为液体处理用过滤器的一种的筒式液体过滤器用作家用及工业用的利用度高,从而使用逐渐增加,然而迫切需要以高效率去除液体中所包含的多种微生物、各种重金属及化学物质等的优秀的性能。

另一方面,膜用作液体处理用过滤器的分离膜,并且通过膜过滤水中的其他杂质。

作为这种膜的一种的高分子膜选择合适的高分子和溶剂来制备高分子溶液,将其浇注成薄片后,将其固相沉积来制备并用作液体过滤用途。

在韩国公开专利公报第10-2012-0005479号中公开了筒式过滤器,上述筒式过滤器包括:深层部,利用孔隙度为20%至40%的中密度的聚丙烯熔喷无纺布网和聚丙烯/聚乙烯皮芯型无纺布网来进行加热并且为无支撑体的内芯;中层部,利用孔隙度为10%至30%的高密度的纳米无纺布网和聚丙烯/聚乙烯皮芯型无纺布网来进行加热,并且粒子去除性能优秀;以及外层部,利用孔隙度为40%至60%的低密度的聚丙烯熔喷无纺布网和聚丙烯/聚乙烯皮芯型无纺布网来进行加热,上述筒式过滤器的优点在于,借助无纺布网具有优秀的强度并且被净化的过滤水的流通顺畅,但是因无纺布的气孔的大小大而无法过滤超微大小的异物,存在无法过滤离子性异物的缺点。

在韩国公开专利公报第10-2012-0077266号中公开了过滤用膜,上述过滤用膜的特征在于,包括:多孔性支撑体,由纤度为50μm以下的热塑性高分子纳米纤维集合体形成,包括使纳米纤维集合体交联而具有0.002μm至3μm的气孔大小的多孔性无纺布基材;以及不对称膜,层叠于上述多孔性支撑体。然而,在这种过滤用膜中,多孔性支撑体为维持强度并具有多孔性的无纺布网,不对称膜为使水通过但不使离子通过的反渗透膜,因此单独的无纺布网仅起到过滤包含在水中的大于气孔的大小的粒子的功能,为了过滤离子,需要层叠的反渗透膜。

因此,韩国公开专利公报第10-2012-0077266号的过滤用膜存在厚度厚,需要大量的制备费用的问题,由于亲水性差,增加流通量存在局限性。



技术实现要素:

技术问题

鉴于如上所述的问题而提出本发明,其目的在于提供吸附式液体过滤器,上述吸附式液体过滤器可使液体的流通量最大化,并且可提高异物的过滤性能。

本发明的再一目的在于提供吸附式液体过滤器,上述吸附式液体过滤器将可吸附离子性异物及超微大小的异物的吸附膜内置于过滤器,从而可提高被污染的液体的净化性能。

本发明的另一目的在于提供吸附式液体过滤器,上述吸附式液体过滤器包括由含有抗菌物质的纳米纤维堆积而成的吸附部件,或者可在膜上进行银丝缝入来获得优秀的抗菌特性。

解决问题的方案

用于实现上述目的的本发明的一实施例的吸附式液体过滤器的特征在于,包括:支撑管,形成有管形状的中空部,形成有从外周面向上述中空部贯通的多个贯通孔;以及吸附膜,包围上述支撑管的上述外周面,吸附被污染的液体中所包含的异物,上述吸附膜包括:支撑部件,具有多个第一气孔;以及第一吸附部件,层叠于上述支撑部件,形成有多个第二气孔,由用于吸附异物的离子交换纳米纤维堆积而成。

在本发明的一实施例的吸附膜中,上述支撑管的一侧开放,上述支撑管的另一侧封闭,从而使向上述中空部供给的被净化的液体可从上述支撑管的一侧排出。

在本发明的一实施例的吸附膜中,还可包括外壳,上述外壳与上述吸附膜的外周面隔开并内置有上述吸附膜,形成有用于投入上述被污染的液体的投入口。

在本发明的一实施例的吸附膜中,还可包括:第一端盖,固定于上述支撑管的一侧,形成有与上述中空部相连通的排出口;以及平板形状的第二端盖,固定于上述支撑管的另一侧。

在本发明的一实施例的吸附膜中,上述吸附膜为形成有皱褶的皱褶形结构,在上述支撑管的外周面可形成有与上述吸附膜的皱褶相对应的突起。

在本发明的一实施例的吸附膜中,上述支撑部件可以为无纺布或织物。

在本发明的一实施例的吸附膜中,上述第一气孔的大小可大于上述第二气孔的大小。

在本发明的一实施例的吸附膜中,上述离子交换纳米纤维为阳离子交换纳米纤维或阴离子交换纳米纤维,还可包括第三吸附部件,上述第三吸附部件层叠于上述第一吸附部件,形成有多个第三气孔,由用于交换与上述离子交换纳米纤维交换极性相反的离子的离子交换纳米纤维堆积而成。

在本发明的一实施例的吸附膜中,还可包括纳米纤维网,上述纳米纤维网层叠于上述第一吸附部件,形成有多个气孔,由含有附着有用于吸附异物的官能团的多巴胺的纳米纤维堆积而成。

其中,上述纳米纤维网的特征在于,通过利用由混合有上述多巴胺、溶剂及高分子物质的纺丝溶液进行电纺丝而成的网进行紫外线(uv)照射、等离子处理、酸处理及碱处理中的一种,使官能团附着于上述多巴胺。在此情况下,上述官能团可以为负电荷官能团或正电荷官能团。

用于实现本发明的另一目的的吸附膜的特征在于,包括:支撑管,形成有管形状的中空部,形成有从外周面向上述中空部贯通的多个贯通孔;以及吸附膜,包围上述支撑管的上述外周面,吸附被污染的液体中所包含的异物,上述被污染的液体穿过上述吸附膜而被净化,使被净化的上述液体通过上述支撑管的多个贯通孔向上述中空部供给,上述吸附膜包括:支撑部件,具有多个第一气孔;第一吸附部件,层叠于上述支撑部件的上部面,形成有多个第二气孔,由用于吸附异物的离子交换纳米纤维堆积而成;以及第二吸附部件,层叠于上述第一吸附部件的上部面,形成有多个第三气孔,由含有抗菌物质的纳米纤维堆积而成。

其中,上述第二气孔及第三气孔的大小小于第一气孔的大小,上述抗菌物质可以为银纳米物质,上述第二吸附部件可以为利用纺丝溶液进行电纺丝而成的纳米纤维网结构,上述纺丝溶液通过将上述银纳米物质与纤维成型性高分子物质一同溶解于有机溶剂中来制备而成。

在本发明的一实施例的吸附膜中,上述吸附膜为形成有皱褶的皱褶形结构,在上述支撑管的外周面可形成有与上述吸附膜的皱褶相对应的突起。

发明的效果

根据本发明,吸附膜包围形成有多个贯通孔的支撑管的外周面,形成在吸附膜中被净化的液体通过贯通孔流向支撑管的中空部的液体过滤器结构,从而可增加被污染的液体穿过的吸附膜的面积来提高异物的吸附效率,并且可从一个排出口排出被净化的液体。

本发明具有如下的优点,即,利用皱褶形结构的吸附膜及形成有与吸附膜的皱褶相对应的突起的支撑管来增加与每单位面积的液体相接触的面积,从而可使液体的流通量最大化,并且可提高异物的吸附性能。

本发明具有如下的优点,即,在吸附部件的离子交换纳米纤维吸附离子性异物,并且对在支撑部件的气孔及吸附部件的气孔中大于气孔的大小的异物进行物理过滤,从而可提高异物的吸附效率。

根据本发明,将具有由纳米纤维形成的多个气孔的吸附部件层叠于具有多个气孔的支撑部件来实现膜,从而不仅可保持流通量,而且可提高吸附性能。

本发明具有如下的优点,即,可通过包括在膜中的纳米纤维网来吸附所穿过的液体中所包含的重金属、细菌及病毒,上述纳米纤维网由含有附着有官能团的多巴胺的纳米纤维堆积而成。

根据本发明,膜包括形成有多个气孔并由含有抗菌物质的纳米纤维堆积而成的吸附部件,或者在膜上进行银丝缝入,从而可提高抗菌特性。

附图说明

图1为用于说明本发明的吸附式液体过滤器的基本结构的立体图。

图2为用于说明在本发明的吸附式液体过滤器中的液体的流动的示意性剖视图。

图3为在本发明的吸附式液体过滤器的吸附膜的两面形成有加强网的状态的示意性剖视图。

图4为用于说明本发明的皱褶形结构的吸附膜的示意性部分剖视图。

图5为适用于本发明的吸附式液体过滤器的第一实施例的吸附膜的剖视图。

图6为说明适用于本发明的吸附式液体过滤器的吸附部件吸附异物的原理的示意性图。

图7为示意性地示出根据本发明在支撑部件进行电纺丝来堆积离子交换纳米纤维的状态的图。

图8为适用于本发明的吸附式液体过滤器的第二实施例的吸附膜的剖视图。

图9为适用于本发明的吸附式液体过滤器的第三实施例的吸附膜的剖视图。

图10为适用于本发明的吸附式液体过滤器的第四实施例的吸附膜的剖视图。

图11为适用于本发明的吸附式液体过滤器的第五实施例的吸附膜的剖视图。

图12为说明在适用于本发明的吸附式液体过滤器的吸附膜上进行银丝缝入的状态的示意性俯视图。

具体实施方式

下面,参照附图来说明用于实施本发明的具体内容。

本发明实现吸附式液体过滤器,上述吸附式液体过滤器内置有包括由离子交换纳米纤维堆积而成的吸附部件的吸附膜,在离子交换纳米纤维吸附被污染的液体中所包含的离子性异物,并且可对在吸附部件的多个气孔中大于气孔的大小的异物进行物理过滤。

参照图1,本发明的吸附式液体过滤器的基本结构包括:支撑管700,形成有管形状的中空部710,形成有从外周面向上述中空部710贯通的多个贯通孔701;以及吸附膜100,包围上述支撑管700的上述外周面,吸附被污染的液体中所包含的异物,上述被污染的液体穿过上述吸附膜100而被净化,被净化的上述液体通过上述支撑管700的多个贯通孔701来向上述中空部710流动。

在此情况下,支撑管700可以为长方形结构,支撑管700的一侧开放,另一侧封闭,从而使向中空部710供给的被净化的液体可从支撑管700的一侧排出。

如后述,吸附膜100包括:支撑部件,具有多个气孔;以及吸附部件,形成有多个气孔,由用于吸附异物的离子交换纳米纤维堆积而成,因此可从穿过吸附膜100的液体中吸附如重金属的离子性异物及大小大的异物。

在本发明中,可附加可对图1的吸附式液体过滤器的基本结构赋予多种功能的结构或可补充功能的结构。

即,参照图2,还可包括外壳750,上述外壳750形成规定空间755并内置有吸附膜100,以使被污染的液体均匀且顺畅地向吸附膜100供给。在此情况下,外壳750与吸附膜100的外周面隔开,从而在外壳750与吸附膜100之间形成空间755。

并且,在外壳750形成有用于投入被污染的液体的投入口751,从上述投入口751投入的被污染的液体一边填充空间755一边向吸附膜100的外周面渗透。因此,被污染的液体可向整个吸附膜100的外周面均匀地流入。

并且,在本发明中,可将形成有与支撑管700的中空部710相连通的排出口721的第一端盖720固定于支撑管700的一侧,将平板形状的第二端盖730固定于支撑管700的另一侧。

因此,支撑管700的一侧被第一端盖720开放,支撑管700的另一侧被第二端盖730封闭,从而穿过吸附膜100而被净化的液体通过支撑管700的多个贯通孔701向中空部710流入,并且从中空部710向第一端盖720的排出口721排出。

如上所述,本发明在形成有多个贯通孔的支撑管的外周面包围吸附膜,以使在吸附膜被净化的液体通过贯通孔向支撑管的中空部流动,从而增加被污染的液体穿过的吸附膜的面积,来提高异物的吸附效率,并且可实现可向从一个排出口排出被净化的液体的吸附式液体过滤器。

参照图3,在本发明中,可将加强网781、加强网782层叠于吸附式液体过滤器的吸附膜的的两面。为了防止由液体的速度及流量导致的吸附膜的变形及受损,而设置上述加强网781、加强网782。

加强网781、加强网782可以由纤维、塑料、金属等多种材料形成,并具有网状结构,以使液体均匀地流动。

另一方面,在本发明中,如图4所示,吸附膜100为皱褶形结构,可在支撑管700的外周面形成与吸附膜100的皱褶相对应的突起700a。

如上所述,在吸附膜100为皱褶形结构的情况下,具有如下的优点,即,增加与每单位面积的液体相接触并穿过的面积,从而可很好地起到在吸附膜100中净化液体的性能,并且增加流通量。

参照图5,适用于本发明的吸附式液体过滤器的第一实施例的吸附膜100的特征在于,包括:支撑部件110,具有多个第一气孔;以及吸附部件120,层叠于上述支撑部件110,形成有多个第二气孔,由用于吸附异物的离子交换纳米纤维堆积而成。

这种吸附膜100中,在吸附部件120的离子交换纳米纤维吸附离子性异物,对在支撑部件110的第一气孔及吸附部件120的第二气孔中大于气孔的大小的异物进行物理过滤,从而提高异物的吸附效率。

即,如图6所示,当液体穿过吸附膜100时,在吸附部件120的离子交换纳米纤维121吸附液体中所包含的离子性异物a,因液体中所包含的大小大的异物b无法穿过吸附部件120的第二气孔122而被困在吸附部件120的内部,以使异物a、异物b以吸附状态(异物无法脱离并附着于内部的状态)被困在吸附膜100的内部,因此可提高本发明的吸附膜100的吸附性能。

其中,吸附部件120的第二气孔122可通过微细气孔来吸附并过滤液体中所包含的纳米级的微细污染物。

因此,本发明的吸附膜并不是无气孔性的膜结构,而是将具有由纳米纤维形成的多个气孔的吸附部件层叠于具有多个气孔的支撑部件,从而具有可保持流通量的同时提高过滤性能的优点。

并且,在本发明中,液体中所包含的大小大的异物b也无法穿过支撑部件110的第一气孔并被过滤。在此情况下,优选地,支撑部件110的第一气孔的大小大于吸附部件120的第二气孔122的大小。

这种支撑部件110起到使液体穿过多个第一气孔的通道作用,并且起到用于支撑吸附部件120以维持平板形状的支撑层作用。其中,支撑部件110优选为无纺布或织物。

作为无纺布,可使用熔喷(melt-blown)无纺布、纺粘(spunbond)无纺布、热粘合无纺布、化学粘合无纺布、湿法(wet-laid)无纺布中的任一种,无纺布的纤维直径可以为40~50μm,气孔大小可以为100μm以上。

并且,在本发明中,由离子交换纳米纤维堆积而成的吸附部件120处理性和强度差,因此可层叠吸附部件120和支撑部件110来实现具有优秀的处理性和强度的吸附膜。

另一方面,由离子交换纳米纤维堆积而成的吸附部件120昂贵,因此当本发明的吸附膜仅由单独的吸附部件120实现时,需要大量的制备费用。因此,在本发明中,将与由离子交换纳米纤维堆积而成的吸附部件120相比相当低廉的支撑部件和吸附部件120进行层叠,从而可减少制备费用。在此情况下,能够以使昂贵的吸附部件120的厚度薄、低廉的支撑部件110的厚度厚的方式设计来优化制备费用,从而实现低费用。

在本发明中,利用离子交换溶液进行电纺丝来使离子交换纳米纤维向支撑部件排出,并且可将被排出的离子交换纳米纤维堆积在支撑部件110来制备吸附部件120。

可将离子交换溶液定义为高分子、溶剂和离子交换官能团通过如块状聚合等合成工序合成的溶液。

离子交换官能团包含在离子交换纳米纤维,因此穿过吸附膜100的液体中所包含的如重金属等离子性异物以取代的方式吸附于离子交换官能团。最终,离子性异物通过离子交换官能团来吸附于离子交换纳米纤维。

例如,当离子交换官能团为so3h、nh4ch3时,水分中所包含的离子性异物(离子状态的重金属阳离子或重金属阴离子)被h+、ch3+取代并吸附于离子交换官能团。

其中,离子交换官能团为选自磺酸基、磷酸基、膦基、次膦基、羧酸基、胂基(arsonicgroup)、硒基(selenonicgroup)、亚氨基二乙酸基及磷酸酯基中的阳离子交换官能团;或选自季铵基、叔氨基、伯氨基、亚胺基、叔锍基、鏻基、吡啶基、咔唑基及咪唑基中的阴离子交换官能团。

其中,高分子可进行电纺丝,为了电纺丝可溶解于有机溶剂,并且可借助电纺丝形成纳米纤维树脂,但不做特别限制。例如,聚偏二氟乙烯(pvdf)、聚(偏二氟乙烯-co-六氟丙烯)、全氟聚合物、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯或它们的共聚物、包括聚乙二醇二烷基醚及聚乙二醇二烷基酯的聚乙二醇衍生物、包括聚(甲醛-低聚-氧乙烯)、聚环氧乙烷及聚环氧丙烷的多氧化物、包括聚乙酸乙烯酯、聚(乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯)、聚苯乙烯及聚苯乙烯丙烯腈共聚物、聚丙烯腈(pan)、聚丙烯腈甲基丙烯酸甲酯共聚物的聚丙烯腈共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯共聚物或它们的混合物。

并且,作为可使用的高分子有如聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚(间苯二甲酰间苯二胺)、聚砜、聚醚酮、聚醚酰亚胺、聚乙烯对苯二甲酸酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等芳香族聚酯、如聚四氟乙烯、聚二苯氧基磷腈、聚{二[2-(2-甲氧基乙氧基)磷腈]}等聚磷腈类、包括聚氨酯及聚醚聚氨酯的聚氨酯共聚物、醋酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、乙酸丙酸纤维素等。

在本发明中,作为吸附部件的优选的高分子,可单独使用聚丙烯腈、聚偏二氟乙烯、聚酯砜(pes:polyestersulfone)、聚苯乙烯(ps),或者可混合聚偏二氟乙烯和聚丙烯腈来使用,或者混合聚偏二氟乙烯和聚酯砜、聚偏二氟乙烯和热塑性聚氨酯(tpu:thermoplasticpolyurethane)来使用。

作为溶剂,可使用如二甲基甲酰胺(dmf,dimethylformamide)的单组分溶剂,然而,当使用双组分溶剂时,优选地,使用混合高沸点(bp,boilingpoint)溶剂和低沸点溶剂的双组分溶剂。

如上所述,在支撑部件110堆积有离子交换纳米纤维的吸附部件120在无规律地堆积的离子交换纳米纤维之间形成多个超微气孔(即,第二气孔)。

并且,离子交换纳米纤维的直径优选在0.1~10.0um范围内,根据在电纺丝装置进行纺丝的时间自由调节吸附部件120的厚度,根据吸附部件120的厚度确定第二气孔的大小。

并且,可将离子交换纳米纤维定义为在表面具有离子交换能力的离子交换官能团,根据在离子交换官能团进行交换的离子,离子交换纳米纤维可以为阳离子交换纳米纤维或阴离子交换纳米纤维。

由离子交换纳米纤维堆积而成的吸附部件120形成离子交换纳米纤维的网状结构,上述网为超薄膜且超轻,具有大比表面积、高孔隙度。

并且,本发明具有如下的优点,即,通过电纺丝将离子交换纳米纤维堆积在支撑部件110来形成吸附部件120,从而增加支撑部件110和吸附部件120的结合力来防止吸附部件120因外力从支撑部件110剥离。

即,如图7所示,从电纺丝装置的纺丝喷嘴210排出的离子交换纳米纤维121层叠于支撑部件110,通过堆积所层叠的上述离子交换纳米纤维121来形成网状的吸附部件120。

图8至图11为适用于本发明的吸附式液体过滤器的第二实施例至第五实施例的吸附膜的剖视图。

参照图8,适用于本发明的吸附式液体过滤器的第二实施例的吸附膜的特征在于,包括:支撑部件110,具有多个第一气孔;第一吸附部件120a,层叠于上述支撑部件110的上部面,形成有多个第二气孔,由用于吸附异物的离子交换纳米纤维堆积而成;以及第二吸附部件120b,层叠于上述支撑部件110的下部面,形成有多个第三气孔,由用于吸附异物的离子交换纳米纤维堆积而成。

在第二实施例的吸附膜中,支撑部件110的两面层叠有第一吸附部件120a及第二吸附部件120b,从而可在第二吸附部件120b吸附未在第一吸附部件120a吸附的离子性异物及大于第三气孔的大小的异物,因此可提高异物的吸附效率。

其中,可将第一气孔的大小设计为最大的大小,可将第二气孔的大小设计为中间大小,可将第三气孔的大小可设计为最小的大小。

参照图9,适用于本发明的吸附式液体过滤器的第三实施例的吸附膜的特征在于,包括:支撑部件110,具有多个第一气孔;第一吸附部件120c,层叠于上述支撑部件110的上部面,形成有多个第二气孔,由用于吸附异物的第一离子交换纳米纤维堆积而成;以及第二吸附部件120d,层叠于上述第一吸附部件120c的上部面,形成有多个第三气孔,由用于吸附异物的第二离子交换纳米纤维堆积而成。

第一吸附部件120c的第一离子交换纳米纤维可以为阳离子交换纳米纤维或阴离子交换纳米纤维,第二吸附部件120d的第二离子交换纳米纤维可以为用于交换与第一离子交换纳米纤维极性相反的离子的纳米纤维。即,当第一离子交换纳米纤维为阳离子交换纳米纤维时,第二离子交换纳米纤维为阴离子交换纳米纤维。

因此,第三实施例的吸附膜具有如下的优点,即,在第一吸附部件120c、第二吸附部件120d均可吸附在所穿过的液体中包含的阳离子重金属及阴离子重金属。

参照图10,适用于本发明的吸附式液体过滤器的第四实施例的吸附膜的特征在于,包括:支撑部件110,具有多个第一气孔;第一吸附部件120,层叠于上述支撑部件110的上部面,形成有多个第二气孔,由用于吸附异物的离子交换纳米纤维堆积而成;以及第二吸附部件130,层叠于上述第一吸附部件120的上部面,形成有多个第三气孔,由含有抗菌物质的纳米纤维堆积而成。

第四实施例的吸附膜可在第一吸附部件120的离子交换纳米纤维吸附离子性异物,并且可在含有第二吸附部件130的抗菌物质的纳米纤维呈现抗菌特性。

并且,上述吸附膜也可对在第一气孔至第三气孔中大于气孔的大小的大小大的异物进行物理过滤,并使其吸附于内部。

其中,抗菌物质优选为银纳米物质。其中,银纳米物质为如硝酸银(agno3)、硫酸银(ag2so4)、氯化银(agcl)等银(ag,silver)金属盐。

在本发明中,将银纳米物质与纤维成型性高分子物质一同溶解于有机溶剂中来制备纺丝溶液,并且可利用上述纺丝溶液进行电纺丝来实现由含有抗菌物质的纳米纤维堆积而成的纳米纤维网结构的第二吸附部件130。

本发明的第五实施例的吸附膜还可包括纳米纤维网,在前述的本发明的多个实施例的吸附膜中,在上述纳米纤维网形成有多个气孔并由纳米纤维堆积而成,上述纳米纤维含有附着有用于吸附异物的官能团的多巴胺。其中,优选地,含有多巴胺的纳米纤维网层叠于吸附部件。

例如,如图11所示,在吸附膜中,纳米纤维网150可介于第一吸附部件120a及第二吸附部件120b之间,在上述纳米纤维网150形成有多个气孔并由纳米纤维堆积而成,上述纳米纤维含有附着有用于吸附异物的官能团的多巴胺。

其中,在第一吸附部件120a及第二吸附部件120b形成有多个气孔并由用于吸附异物的离子交换纳米纤维堆积而成的吸附部件,纳米纤维网150为利用混合有多巴胺单体或共聚物、溶剂及高分子物质的纺丝溶液进行电纺丝而成的纳米纤维网。

多巴胺(dopamine,3,4-dihydroxyphenylalamine)具有苯环与-nh2及-oh相结合的结构。

附着在纳米纤维中所包含的多巴胺的官能团在形成含有多巴胺单体或共聚物的纳米纤维网后,可通过紫外线照射、等离子处理、酸处理及碱处理等后处理工序形成,最后,包含多巴胺的纳米纤维网形成为官能团附着于纳米纤维的状态。

其中,官能团作为如so3h-的负电荷官能团或如nh4+的正电荷官能团,可起到吸附重金属、细菌及病毒的功能,从而本发明的第五实施例的吸附膜可过滤所穿过的液体中所包含的重金属、细菌及病毒并使其吸附于吸附膜的内部。

图12为说明在适用于本发明的吸附式液体过滤器的吸附膜上进行银丝缝入的状态的示意性俯视图。

在本发明中,在包括支撑部件的多个实施例的吸附膜上进行银丝缝入,可通过缝入的银丝来实现具有抗菌特性的吸附膜。其中,银丝可在吸附膜的支撑部件及吸附部件中的一种或两种上进行缝入。

在此情况下,吸附膜的吸附部件与支撑部件相比具有相当低的强度,因此若在吸附部件缝入银丝,则可由被缝入的银丝导致吸附部件受损。

相反,支撑部件具有可接受银丝缝入的强度,如图8所示,在支撑部件110缝入银丝310。在此情况下,优选地,以格子图案缝入银丝310,但并非限定于此。

银丝为由银制成的线,在支撑部件110缝入的银丝可灭绝所穿过的液体中所包含的细菌,因此吸附膜具有强烈的抗菌特性。

以上,通过例举特定的优选实施例来示出并说明了本发明,但是本发明并不限定于上述实施例,在不超出本发明的主旨的范围内,本发明所属领域的普通技术人员可进行多种变更和修改。

产业上的可利用性

本发明可适用于可使液体的流通量最大化并且可提高被污染的液体的净化性能的多种吸附式液体过滤器。

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