Měděná Pěna Jako Filtr Mikrobů

Výzkumníci v nové studii prokázali, jak lze měděnou pěnu použít jako vysoce účinný filtr s dlouhou životností pro opakovaně použitelné masky a čističe vzduchu.

Měděné nanodrátky byly výzkumníky přeměněny na kovovou pěnu, která dokáže účinně odfiltrovat mikroby. Podle vědců by pěna mohla být použita v obličejových maskách a systémech filtrace vzduchu.

Od vypuknutí pandemie COVID-19 lidé na celém světě nosí obličejové masky, aby se ochránili před nákazou virem. Mnohé z těchto obličejových masek však nelze snadno dezinfikovat.

Když člověk například kašle nebo kýchá, respirační viry uvolňují do vzduchu malé kapičky a aerosolové částice, které mohou zůstat ve vzduchu celé hodiny, takže materiály, které mohou částice zachytit, jsou ideální pro použití v obličejových maskách a vzduchových filtrech. Kovové pěny jsou tuhé a jejich malé póry a velké plochy naznačují, že by mohly být užitečné.

Měděné pěny byly vyvinuty a testovány výzkumníky, aby zjistili, zda dokážou odstranit aerosoly submikronové velikosti a zároveň jsou dostatečně odolné, aby je bylo možné dekontaminovat a znovu použít.

Kovové pěny byly vytvořeny sklizením elektrolyticky nanesených měděných nanodrátů a jejich odléváním do volně stojící 3D sítě, která byla poté teplem zpevněna a vytvořila pevné vazby. Pro další zpevnění materiálu byla přidána druhá měděná vrstva.

Měděná pěna držela svůj tvar pod tlakem a při vysokých rychlostech vzduchu v testech, což znamená odolnost pro opakovaně použitelné obličejové masky nebo vzduchové filtry. Lze jej také čistit mýdlem a vodou nebo stlačeným vzduchem.

Výzkumníci také zjistili, že kovové pěny mají vynikající filtrační účinnost pro částice o velikosti od {{0}},1 do 1,6 m, což je důležité pro odfiltrování částic koronaviru. Jejich nejúčinnějším materiálem byla verze o tloušťce 2,5 mm s mědí zabírající 15 procent objemu a velkým povrchem, který zachytil 97 procent 0,4 m aerosolových částic soli.

Prodyšnost pěn byla také srovnatelná s prodyšností komerčně dostupných polypropylenových obličejových masek N95. Tým také uvedl, že protože nový materiál je na bázi mědi, filtry by měly být odolné vůči čisticím prostředkům, což umožňuje různé možnosti dezinfekce, a jeho antimikrobiální vlastnosti pomohou zabíjet zachycené bakterie a viry.