С момента появления COVID-19 во всем мире ощущается нехватка лицевых масок, в частности, N95, которые носят работники здравоохранения. Хотя эти покрытия обеспечивают самый высокий уровень защиты, доступный в настоящее время, они имеют ограничения. Теперь исследователи из ACS Nano разработали мембрану, которая может быть прикреплена к обычной маске N95 и заменена при необходимости. Фильтр имеет меньший размер пор, чем обычные маски N95, потенциально блокируя большее количество вирусных частиц.
Что дает новый фильтр?
Маски N95 фильтруют около 85% частиц размером менее 300 нм. SARS-CoV-2 (коронавирус, вызывающий COVID-19) находится в диапазоне размеров 65-125 нм, поэтому некоторые вирусные частицы могут проскальзывать через эти покрытия. Кроме того, из-за нехватки многим работникам здравоохранения приходилось неоднократно носить одну и ту же маску N95, даже если они предназначены для одноразового использования. Чтобы помочь преодолеть эти проблемы, Мухаммад Мустафа Хуссейн и его коллеги решили разработать мембрану, которая более эффективно фильтрует частицы размером с SARS-CoV-2 и может заменяться на маске N95 после каждого использования.
Чтобы сделать мембрану, исследователи сначала разработали пористый шаблон на основе кремния с использованием литографии и химического травления. Они поместили шаблон на полиимидную пленку и использовали процесс, называемый реактивным ионным травлением, чтобы создать поры в мембране с размерами в диапазоне 5-55 нм. Затем они сняли мембрану, которую можно было прикрепить к маске N95.
Чтобы гарантировать, что нанопористая мембрана была воздухопроницаемой, исследователи измерили скорость воздушного потока через поры. Они обнаружили, что для пор, меньших чем 60 нм (другими словами, меньших, чем SARS-CoV-2), для достижения хорошей воздухопроницаемости необходимо было расположить поры максимум на 330 нм друг от друга. Гидрофобная мембрана также очищает себя, потому что с нее соскальзывают капли, предотвращая засорение пор вирусами и другими частицами.
Источник: scitechdaily.com