Svarbu tai, kad filtras taip pat parodė minimalų diferencinio slėgio sumažėjimą dujų srauto matavimuose
Kazuyuki Ishii
Filtras sukonstruotas iš nanoskopų, susidedančių iš užsakyto tinklo, sudaryto iš porfirinų, kurie yra plokščios, žiedo formos molekulės su centrine skylė. Mažos porfirino molekulių skylės yra tinkamo dydžio, kad būtų galima lengvai praeiti mažų dujų molekulių ore, tuo pačiu blokuojant didesnių dalelių, tokių kaip virusai, judėjimą. Tada nanosheets palaikomi ant audinio, modifikuoto su nanopluoštais, kuriuose yra kelių šimtų nanometrų poros, kad būtų suformuotas filtras. „Porfirino pagrindu pagaminti nanosheets yra sukonstruotos per sąsajų reakcijas, kurias lemia reagentų judėjimas, kurį sukelia paviršiaus įtempimo gradientas oro ir išsilaikymo sąsajoje, žinomoje kaip Marangoni efektas“,-sako vyresnysis autorius Kazuyuki Ishii. „Tada nanosheets suspaustas ir padengtas ant nanopluošto modifikuoto audinio, naudojant antspaudo metodą.“
Komanda išbandė savo filtrą naudodama standartinę procedūrą, naudojamą N95 veido kaukėms patikrinti. Dalelių filtravimo bandymų rezultatai atskleidė, kad filtras efektyviai įstrigusios dalelės, kurios buvo tokios mažos kaip virusai. Filtras pasiekė 96% dalelių filtravimo efektyvumą, o tai viršija 95% N95 veido kaukės reikalavimą. „Mūsų porfirino pagrindu sukurtas filtras surinko nanodaleles, kurių skersmuo buvo mažesnis kaip šimtas nanometrų“,-aiškina vyresnysis autorius Kazuyuki Ishii. „Svarbu tai, kad filtras taip pat parodė minimalų diferencinio slėgio sumažėjimą atliekant dujų srauto matavimus. Tai rodo, kad filtras gali sulaikyti tokias mažas daleles kaip virusai, tuo tarpu vos ribojant oro srautą.”
Komandos požiūris, apimantis porėtus nanosheets ant nanopluoštų, žada pateikti medžiagas, galinčias efektyviai filtruoti mažas daleles, tokias kaip virusai, išlaikant oro srautą, kad būtų užtikrintas tiek vartotojo komfortas, tiek apsauga.
Šaltinis: Tokijo universiteto Pramonės mokslo institutas