纖維及顆粒層對PM2.5捕集特性的研究開題報告一、選題背景及意義：PM2.5是空氣中的一種微小顆粒物，其直徑小于等于2.5微米。據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）估計，每年全球有約400萬人因為空氣污染導致的疾病死亡，其中PM2.5占主要部分。因此，PM2.5的治理已經(jīng)成為全球各國政府關(guān)注的重點。纖維及顆粒層作為一種常用的空氣過濾器材料，可以有效地捕集PM2.5顆粒物。然而目前對于不同種類顆粒物的捕集特性的研究還不夠深入。因此，本研究旨在探究纖維及顆粒層在不同條件下對PM2.5顆粒物捕集的特征及機制，為PM2.5治理提供科學依據(jù)。二、研究內(nèi)容及思路：本研究將圍繞以下幾個方面進行研究：1.不同種類顆粒對纖維及顆粒層捕集效果的影響；2.纖維及顆粒層對不同粒徑PM2.5顆粒的捕集特性；3.在不同濕度、溫度條件下，纖維及顆粒層對PM2.5顆粒的捕集特性變化；4.進一步研究纖維及顆粒層對PM2.5捕集的機理及優(yōu)化設(shè)計。研究思路如下圖所示：三、研究方法及技術(shù)路線：本研究將采用實驗研究和模擬分析相結(jié)合的方法，通過實驗獲得數(shù)據(jù)，再利用模擬軟件對數(shù)據(jù)進行分析和驗證。技術(shù)路線如下：1.實驗方法：在實驗室中構(gòu)建不同條件下的模擬環(huán)境，使用不同種類的顆粒物進行捕集實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)并進行分析。2.數(shù)據(jù)分析：通過數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計處理，探究纖維及顆粒層對PM2.5的捕集特性，并建立數(shù)理模型，預測纖維及顆粒層在不同環(huán)境條件下的捕集效果。3.材料分析：采用掃描電子顯微鏡、能譜分析等手段對纖維及顆粒層進行物理和化學分析，探究其對PM2.5的捕集機理。四、預期成果及應用前景：本研究旨在探究纖維及顆粒層對PM2.5顆粒的捕集特性及機制，研究成果將為PM2.5空氣治理提供科學依據(jù)和技術(shù)支持。預期成果如下：1.建立纖維及顆粒層對PM2.5的數(shù)理模型，預測其在不同環(huán)境下的捕集效果；2.揭示纖維及顆粒層對不同種類顆粒的捕集特性，探究其捕集機理；3.針對研究發(fā)現(xiàn)，對纖維及顆粒層進行優(yōu)化設(shè)計，提高PM2.5的捕集效率；4.為城市空氣治理提供科學依據(jù)和技術(shù)支持。五、研究計劃及預算：本研究共計需要2年時間完成，預計總經(jīng)費約為200萬元人民幣。具體研究計劃如下：年度|研究內(nèi)容|預期成果|預算（萬元）-|-|-|-第一年|建立實驗平臺，開展實驗，搜集數(shù)據(jù)|數(shù)據(jù)分析，建立數(shù)理模型|100第二年|分析數(shù)據(jù)，確定機理，進行優(yōu)化設(shè)計|優(yōu)化纖維及顆粒層設(shè)計，提出治理建議|100六、參考文獻：1.劉圣芝,魯健.城市空氣污染的影響及治理[J].中國環(huán)境保護,2017,30(4):65-69.2.劉恒,張磊.PM2.5對人類健康的危害[J].科技視界,2017,12(1):59-60.3.王楠,王理,王力.捕塵纖維材料的過濾特性及機理[J].材料工程,2018,46(1):9-16.