Ang nanofiber filter ay nakakakuha ng halos 100% ng mga coronavirus aerosol

Kaliwa: nanofiber filter na nakakakuha ng 99.9% ng coronavirus aerosols; Kanan: lubos na pinalaki na imahe ng polymer nanofibers. May-akda: Yun Shen

Ang isang filter na gawa sa polimer nanowires ay humihip ng tatlong uri ng mga komersyal na maskara sa labas ng tubig, na nakuha ang 99.9% ng mga coronavirus aerosol sa eksperimento.

“Ang aming gawain ay ang unang pag-aaral na gumamit ng coronavirus aerosols upang suriin ang kahusayan ng pagsala ng mga maskara sa mukha at mga filter ng hangin,” sabi ng Katugmang May-akda na si Yun Sheng, Associate Professor ng Chemical and Environmental Engineering sa UC Riverside. “Ang mga nakaraang pag-aaral ay gumamit ng mga salin na kapalit, polisterin ang mga kuwintas at bacteriophage ay isang pangkat ng mga virus na nakahahawa sa bakterya. “

Ang pag-aaral, na isinagawa ng mga inhinyero ng UC Riverside at George Washington University, ay inihambing ang pagiging epektibo ng mga surgical at cotton mask, leeg gaiters, at nanofiber membrane na may isang electrospray na pamamaraan sa pag-aalis ng coronavirus aerosols upang maiwasan ang paghahatid ng hangin. Ang isang cotton mask at gaiter ay tinanggal lamang tungkol sa 45% -73% ng mga aerosol. Ang surgical mask ay naging mas mahusay sa pamamagitan ng pag-alis ng 98% ng mga coronavirus aerosol. Ngunit inalis ng nanofiber filter ang halos lahat ng mga coronavirus aerosol.

Ang World Health Organization at ang Mga Sentro para sa Pagkontrol sa Sakit ay kinilala ang mga aerosol bilang pangunahing pamamaraan COVID-19 paghahatid ng virus Ang mga aerosol ay maliliit na mga maliit na butil ng tubig o iba pang mga sangkap na maaaring manatili sa hangin ng mahabang panahon at sapat na maliit upang makapasok sa respiratory system.

Ang mga tao ay naglalabas ng mga aerosol tuwing humihinga, umuubo, nagsasalita, sumisigaw o kumakanta. Kung nahawahan sila ng COVID-19, ang mga aerosol na ito ay maaari ding maglaman ng virus. Sa pamamagitan ng paglanghap ng sapat na mga aerosol na sisingilin sa coronavirus, ang mga tao ay maaaring magkasakit. Ang mga pagsisikap na pigilan ang pagkalat ng COVID-19 aerosol ay naglalayong mabawasan ang pagkakalantad ng indibidwal at mabawasan ang kabuuang bilang ng mga aerosol sa kapaligiran sa pamamagitan ng paghikayat sa mga tao na magsuot ng maskara, at sa pamamagitan ng pagpapabuti ng bentilasyon at mga panloob na sistema ng pagsasala ng hangin.

Ang pag-aaral ng isang nakakahawang bagong virus ay mapanganib at isinasagawa sa mga laboratoryo na may pinakamataas na rating ng biosafety, na medyo bihira. Sa ngayon, ang iba pang mga materyales na gumaya sa laki at pag-uugali ng coronavirus aerosols ay ginamit sa lahat ng mga pag-aaral sa panahon ng mask at filter pandemya. Ang isang bagong pag-aaral ay napabuti ito sa pamamagitan ng pagsubok sa parehong solusyon sa aerosol saline at isang aerosol na naglalaman ng isang coronavirus sa parehong pamilya bilang virus na sanhi ng COVID-19 ngunit nahahawa lamang ang mga daga.

Ang kasamahan ng George Washington University na si Danmen Shuai ay gumawa ng isang nanofiber filter sa pamamagitan ng pagpapadala ng isang mataas na boltahe sa pamamagitan ng isang patak ng likidong polyvinylidene fluoride sa mga hibla ng hangin tungkol sa 300 nanometers ang lapad – mga 167 beses na mas payat kaysa sa buhok ng tao. Ang proseso na nilikha sa mga nanofiber ay lumalabas lamang sa isang pares ng mga micrometers ang lapad, na tumulong sa kanila na makuha ang 99.9% ng mga coronavirus aerosol.

Ang pamamaraan ng produksyon, na kilala bilang electrospinning, ay epektibo sa gastos at maaaring magamit upang makagawa ng masa ng mga filter ng nanofiber para sa mga personal na kagamitan na proteksiyon at mga sistema ng pagsasala ng hangin. Ang electrospinning ay umalis din sa mga nanofibers na may isang electrostatic charge, na nagpapahusay sa kanilang kakayahang makuha ang mga aerosol, at ang mataas na porosity ay nagpapadali sa paghinga sa pamamagitan ng pagsusuot ng mga nanofiber filter na may isang electric veneer.

“Ang pag-ikot ng elektrisidad ay makakatulong sa disenyo at paggawa ng mga maskara sa mukha at mga filter ng hangin,” sabi ni Sheng. “Ang pagbuo ng mga bagong mask at filter ng hangin sa pamamagitan ng electrospinning ay nangangako dahil sa mataas na mga rate ng pagsasala, pagiging epektibo sa gastos at kakayahang sumukat, at maaari nitong matugunan ang tamang mga maskara at mga filter ng hangin sa lugar.”

Sanggunian: “Pag-unlad ng Mga Filter ng Electrofiber Nanofiber para sa Coronavirus Aerosol Control” Hongcheng Shen, Zhe Zhou, Haihuan Wang, Mengyang Zhang, Mingao Han, David P. Durkin, Danmen Shuai at Yun Sheng, Mayo 17, 2021, Mga Agham at Teknolohiya sa Kapaligiran.
DOI: 10.1021 / acs.estlett.1c00337

Ang ulat ay nai-publish sa Mga Agham at Teknolohiya sa Kapaligiran. Ang iba pang mga may-akda ay kinabibilangan ng Hongcheng Sheng, Zhe Zhou, Haihuan Wang, Mengyang Zhang, Mingao Han at David P. Durkin. Ang gawaing ito ay pinondohan ng National Science Foundation.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ang Koponan sa Underwater Archeology ay Nakahanap ng 9,000-Taong-Taong Mga Bato ng Artifact

Kredito: Unibersidad ng Texas sa Arlington Ang pangkat ng arkeolohiya sa ilalim ng dagat ay natagpuan ang mga sinaunang obsidian na natuklap na 2,000 milya...

Nabawasan ang Panganib sa Kanser Kabilang sa Mga Pasyente sa Pagkabigo ng Puso na Gumagamit ng Statins

Ang paggamit ng Statin ay na-link sa isang pinababang panganib ng cancer sa mga pasyente na may kabiguan sa puso. Kredito: European Heart...

Tagumpay sa Teknolohiya ng Ultrathin para sa Revolution ng Night Vision – “Ginawa Namin ang Hindi Makikita”

Sinabi ni Dr. Rosso Camacho Morales na ang mga mananaliksik ay "hindi nakikita, nakikita." May-akda: Jamie Kidston, Australian National University Hayaan may ilaw! ...

Kapag Kakulangan sa Trabaho ng mga empleyado, Nakakuha sila ng Paranoid – At Aggressive

Kung ang mga empleyado ay walang kapangyarihan sa lugar ng trabaho, maaari silang makaramdam ng mahina at paranoid. Sa halip, ang paranoia na...

Ang kabuuang solar eclipses ay nag-iilaw sa solar wind

Pinapayagan ng mga espesyal na filter na masukat ang mga siyentipiko ng iba't ibang mga temperatura sa corona sa panahon ng pangkalahatang mga eclipse...

Newsletter

Subscribe to stay updated.