Российские ученые разработают новые маски для защиты от коронавируса
Российские специалисты обсудили перспективные технологии, способные повысить эффективность защиты органов дыхания от вируса SARS-CoV-2 с помощью масок и респираторов. Они предложили новый тип защиты: использование фильтров из ориентированных заряженных волокон.
Когда человек кашляет, разговаривает и даже просто дышит, в воздух попадают микрокапли слюны и слизи, которые могут содержать патоген. Самые крупные из этих частиц (более 100 мкм) быстро осаждаются на поверхностях, пролетая не больше метра. Те, что помельче, легко разносятся воздушными потоками, и уже через 5–10 минут их можно обнаружить во всем объеме закрытого помещения.
Именно они представляют наибольшую опасность – хотя часть из них задержат реснички в дыхательных путях, самые мелкие, размером несколько сотен нанометров, способны проникнуть глубоко в легкие, в альвеолярные отделы. При этом не более десятка таких частиц уже могут содержать минимальную инфицирующую дозу вируса.
Но существует общая проблема — эффективность фильтрующего материала. Опасными являются частицы размером несколько сотен нанометров, способные проникнуть глубоко в лёгкие, в альвеолярные отделы. Поэтому средства индивидуальной защиты часто оказываются бесполезными.
Учёные предложили создать нановолокно с пористой структурой. Пористые волокна способны замедлять скорость воздушного потока, что повышает вероятность захвата вирусных частиц.
По словам специалистов, перспективным является использование полимерных волокон и разработки на их основе многослойных материалов. Предлагаемая четырёхслойная конструкция обеспечила эффективную фильтрацию частиц в диапазоне 50-500 нм — наиболее важном для защиты от вируса.
Их предполагается производить с помощью электроформования. С помощью этого метода можно задавать любое направление волокон и менять его при необходимости. Лучше всего, по мнению учёных, расположить волокна крест-накрест, такая сетка позволит легко дышать, но при этом будет улавливать частицы.
А для их максимального эффекта нужно задавать разные потенциалы на волокнах, которые можно формировать с помощью компактных батареек, закрепляемых на респираторах и масках.
Чтобы индивидуальные средства были удобны, они должны быть действительно индивидуальны. Такого эффекта учёные предлагают достичь с помощью печатания масок и респираторов на 3D-принтерах, на основании сканов лица будущего владельца.
Источник: naked-science.ru
(Пока оценок нет)
Загрузка...