Индийские физики создали долговечный респиратор на основе графена

  • 04.03.2021 17:11
  • 5.7k+

Физики выяснили, что если вставить в обычные респираторы класса N95 слой с пастой из графена и фторсодержащей органики, их можно сделать гораздо долговечнее и эффективнее. Описание разработки опубликовал научный журнал Oxford Open Materials Science.

После изначального скепсиса по отношению к маскам и респираторам их все же стали широко использовать для замедления пандемии коронавирусной инфекции. Однако на всех их не хватало, поэтому врачи стали изобретать свои методы дезинфекции масок, а обыватели придумывали, как шить их из подручных материалов.
В своей новой работе физики под руководством доцента Института фундаментальных исследований имени Таты (Индия) Тарангатту Нараянана облегчили эту задачу. Они выяснили, как маски можно сделать более долговечными. Ученые исследовали, как вирусные частицы взаимодействуют с различными слоями респираторов.
Как правило, маски не пропускают вирусы благодаря особому защитному слою, который притягивает микроскопические частицы материи за счет электростатики. Со временем этот слой теряет эффективность, поэтому срок годности подобных масок и респираторов ограничен.
Нараянан и его коллеги выяснили, что эту проблему можно обойти, если покрыть один из внутренних слоев респиратора пастой из графена и фторсодержащих органических соединений. В состоянии покоя эта смесь притягивает вирусы и мелкую пыль так же эффективно, как материалы, которые обычно используют при производстве респираторов класса N95.
Вирусные частицы из такого материала можно достаточно легко удалить: достаточно потереть ее пальцем, чтобы значительная часть вирусов перестала прилипать к пасте. Это происходит из-за того, что электрические свойства материала сильно меняются при приложении механической нагрузки.
Кроме того, смесь из графена и соединений фтора химически инертна, поэтому ее можно легко очищать от микробов и крупных частиц пыли перекисью водорода.
Разработчики создали на основе этого материала несколько прототипов респираторов, варьируя число защитных слоев и их толщину. Чтобы такой респиратор защищал человек так же хорошо, как и обычный, класса N95, нужно всего три слоя ткани. В обычных респираторах их четыре или пять.
Дальнейшие тесты показали, что подобные прототипы успешно переносят несколько циклов очистки, причем защищают от вирусов так же хорошо, как и раньше. Себестоимость такого респиратора – около $1 (74 рубля по текущему курсу ЦБ РФ). Ученые надеются, что благодаря этому подобные респираторы быстро начнут использовать на практике.

вчера 22:01
2.9k+

В Китае научились оживлять литиевые батареи с помощью «сывороточного укола»

Учёные Фуданьского университета (Китай) разработали метод восстановления литиевых аккумуляторов, увеличив срок их службы до 12 000 циклов. Основа технологии — инъекция недорогой органической соли LiSO₂CF₃, которая восстанавливает активный литий внутри батареи...

вчера 21:59
1.7k+

Ученые создали стекло, защищающее от радиации

Международная группа ученых разработала новый тип боросиликатного стекла. Оно обеспечивает защиту от радиации на 28,3% эффективнее, чем бетон (22,1%) и коммерческое стекло RS-360 (27,3%). Об этом сообщает ТАСС со ссылкой на Уральский федеральный университет (УрФУ)...

вчера 14:49
3.4k+

Учёные из Великобритании создали изображение скрипки размером с пылинку

Физики из университета Лафборо (Великобритания) создали изображение скрипки длиной 35 и шириной 13 микронов — это меньше, чем толщина человеческого волоса или размер тихоходки. Пусть сыграть на такой скрипке и невозможно, работа имеет серьёзное научное значение, говорится в исследовании, посвященном самым передовым экспериментам в области нанолитографии...

вчера 14:48
3k+

В нью-йоркском аэропорту впервые осуществил посадку полностью электрический самолёт

В международном аэропорту имени Джона Ф. Кеннеди в Нью-Йорке впервые осуществил посадку полностью электрический самолёт. Аппарат Alia CX300, разработанный компанией Beta Technologies, доставил четырёх пассажиров и пилота...