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 12:07
4.7k+

Президент Туркменистана поздравил победителей конкурса научных работ среди молодёжи

Президент Туркменистана Сердар Бердымухамедов поздравил студентов и молодёжь с успехами в конкурсе научных работ, проведённом в Международный год мира и доверия. В обращении подчёркивается, что в стране уделяется большое внимание подготовке квалифицированных специалистов, развитию системы образования, внедрению новых технологий, а также созданию условий для научной и творческой деятельности молодёжи...

11.06.2025 14:44
10k+

В ИТУТ им. Огуз-хана прошла международная конференция, посвященная инновациям

11 июня в Инженерно-технологическом университете имени Огуз-хана прошла международная научно-практическая конференция под названием «Инновации, мир, устойчивое развитие». В форуме приняли участие в общей сложности...

11.06.2025 13:58
2.4k+

В США создали первое ПО для прогноза заболеваний и способностей эмбриона при ЭКО

Американский стартап Nucleus Genomics разработал первое в мире программное обеспечение, позволяющее анализировать генетический профиль эмбрионов до их переноса в матку при искусственном оплодотворении. Программа оценивает вероятность развития наследственных заболеваний, продолжительности жизни, а также физических и когнитивных характеристик будущего ребенка...

11.06.2025 13:14
3k+

Ученые раскрыли тайну загадочного и редкого бриллианта Winston Red

Ученые впервые провели исследование одного из самых редких и загадочных бриллиантов в мире — Winston Red весом 2,33 карата. Работа опубликована в журнале Gems & Gemology, сообщает IFLScience. Бриллиант Winston Red отличается чистым красным цветом, что делает его уникальным...