Japońscy naukowcy opracowali materiał, który wychwytuje bardzo małe cząstki, w tym wirusy i jednocześnie nie blokuje przepływu powietrza. Wynalazek świetnie nadaje się do produkcji filtrujących, zakładanych na twarz maseczek.

Jak przypominają eksperci z Uniwersytetu Tokijskiego, pandemia Covid-19 uświadomiła znaczenie osobistych środków ochrony przed groźnymi infekcjami.

Niestety, stosowane na całym świecie materiałowe maseczki mają istotne wady. Na przykład, gdy rozmiar oczek w materiale jest na tyle mały, by wychwytywać wirusy (które mierzą zazwyczaj około stu nanometrów), tkanina zazwyczaj ogranicza przepływ powietrza i utrudnia oddychanie.

Zespół z Tokio znalazł rozwiązanie tego, wydawałoby się, niemożliwego do obejścia problemu. Badacze dokonali tego dzięki nowatorskiemu podejściu do projektowania filtracyjnego materiału. Do jego budowy wykorzystali związki chemiczne nazywane porfirynami, z których tworzą nanoarkusze. Są one później kompresowane, po czym nakładane na tkaninę wzbogaconą o nanowłókna.

Badacze przetestowali nowy filtr, stosując standardową procedurę używaną do testowania masek N95.

Wyniki testów wykazały, że wynalazek skutecznie zatrzymuje cząstki tak małe jak wirusy – filtr osiągnął skuteczność filtracji cząstek na poziomie 96 proc., co przewyższa wymóg 95 proc. stawiany maskom N95.

„Nasz, oparty na porfirynie filtr zbierał nanocząsteczki o średnicy zaledwie stu nanometrów” – wyjaśnia Kazuyuki Ishii, autor pracy opublikowanej w piśmie „Materials Advances”.

„Co ważne, wykazał on minimalny spadek różnicy ciśnień podczas pomiarów przepływu gazu. Oznacza to, że jest zdolny do zatrzymywania cząstek tak małych jak wirusy, jednocześnie niemal nie ograniczając przepływu powietrza” – podkreśla naukowiec.

Marek Matacz (PAP)