Svetová zdravotnícka organizácia aj americké centrá pre kontrolu chorôb uznávajú, že aerosóly sú primárnym mechanizmom šírenia vírusu COVID-19. Aerosóly sú drobné čiastočky vody alebo iných látok, ktoré môžu zostať suspendované vo vzduchu po dlhú dobu, dostatočne malé na to, aby prenikli do dýchacieho systému.
Ľudia uvoľňujú aerosóly, keď dýchajú, kašľajú, hovoria, kričia alebo spievajú. Tieto aerosóly môžu tiež obsahovať vírus, ak sú infikované COVID-19. Vdýchnutie dostatočného množstva aerosólov koronavírusu môže spôsobiť, že človek ochorie. Prioritami na zamedzenie šírenia aerosólov COVID-19 je požiadavka, aby ľudia nosili masky, zlepšenie vnútorných systémov vetrania a filtrácie vzduchu, zníženie vystavenia osôb a zníženie celkového množstva aerosólov v prostredí.
Výskum nových infekčných vírusov je nebezpečný a v laboratóriách s najvyššou úrovňou biologickej bezpečnosti je pomerne zriedkavý. Všetky doterajšie štúdie o maskách alebo účinnosti filtrácie počas pandémie používali iné materiály, o ktorých sa predpokladá, že napodobňujú veľkosť a správanie aerosólov SARS-CoV-2. Nová štúdia to zlepšuje a testuje aerosólové soľné roztoky a aerosóly obsahujúce koronavírus z rovnakej rodiny ako vírus, ktorý spôsobuje COVID-19, ale infikuje iba myši.
Yun Shen and George Washington University colleague Danmeng Shuai created a nanofiber filter that delivers a high voltage through a drop of polyvinylidene fluoride liquid to a spinning thread about 300 nanometers in diameter—about 167 times thinner than a human hair . This process created pores just a few micrometers in diameter on the nanofibers’ surface, helping them capture 99.9 percent of coronavirus aerosols.
Technika výroby, známa ako elektrostatické zvlákňovanie, je nákladovo efektívna a možno ju použiť na hromadnú výrobu nanovlákenných filtrov pre osobné ochranné prostriedky a systémy filtrácie vzduchu. Elektrostatické zvlákňovanie zanecháva na nanovláknách aj elektrostatický náboj, ktorý zvyšuje ich schopnosť zachytávať aerosóly a jeho vysoká pórovitosť uľahčuje dýchanie pri nosení elektrospriečinkového nanovlákenného filtra.
“Electrospinning technology can facilitate the design and manufacture of masks and air filters,” said Prof. Yun Shen. “Using electrospinning technology to develop new types of masks and air filters has good filtration performance, economic feasibility and scalability. Being able to meet the demand for masks and air filters in the field is very promising.”
Post time: nov-01-2022
