Bọt đồng làm bộ lọc vi khuẩn

Feb 15, 2023

Trong một nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu đã chứng minh cách bọt đồng có thể được sử dụng làm bộ lọc hiệu quả cao, lâu dài cho mặt nạ tái sử dụng và máy lọc không khí.

Các dây nano đồng đã được các nhà nghiên cứu biến đổi thành bọt kim loại có thể lọc vi khuẩn một cách hiệu quả. Theo các nhà nghiên cứu, bọt này có thể được sử dụng trong mặt nạ và hệ thống lọc không khí.

Kể từ khi đại dịch COVID-19 bắt đầu, mọi người trên toàn cầu đã đeo khẩu trang để bảo vệ bản thân khỏi nhiễm vi-rút. Tuy nhiên, nhiều loại khẩu trang này không dễ khử trùng.

Ví dụ: khi một người ho hoặc hắt hơi, vi-rút đường hô hấp giải phóng các giọt nhỏ và các hạt khí dung vào không khí, những hạt này có thể tồn tại trong không khí trong nhiều giờ, vì vậy các vật liệu có thể bẫy các hạt này rất lý tưởng để sử dụng trong khẩu trang và bộ lọc không khí. Bọt kim loại rất cứng, lỗ chân lông nhỏ và diện tích bề mặt lớn cho thấy chúng có thể hữu ích.

Các nhà nghiên cứu đã phát triển và thử nghiệm bọt đồng để xem liệu chúng có thể loại bỏ các sol khí có kích thước submicron đồng thời đủ bền để được khử nhiễm và tái sử dụng hay không.

Bọt kim loại được tạo ra bằng cách thu hoạch các dây nano đồng được tích điện và đúc chúng thành một mạng 3D đứng tự do, sau đó được hóa rắn bằng nhiệt để tạo thành các liên kết mạnh. Để củng cố thêm vật liệu, một lớp đồng thứ hai đã được thêm vào.

Bọt đồng giữ nguyên hình dạng của nó dưới áp suất và ở tốc độ không khí cao trong các thử nghiệm, cho thấy độ bền của mặt nạ hoặc bộ lọc không khí có thể tái sử dụng. Nó cũng có thể được làm sạch bằng xà phòng và nước hoặc khí nén.

Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng bọt kim loại có hiệu quả lọc tuyệt vời đối với các hạt có kích thước từ {{0}}.1 đến 1,6 m, điều này rất quan trọng để lọc các hạt coronavirus. Vật liệu hiệu quả nhất của họ là phiên bản dày 2,5mm với đồng chiếm 15% thể tích và diện tích bề mặt lớn giúp giữ lại 97% các hạt muối sol khí 0.1-0.4 m.

Khả năng thở của bọt cũng tương đương với khả năng thở của mặt nạ polypropylene N95 có bán trên thị trường. Nhóm nghiên cứu cũng tuyên bố rằng vì vật liệu mới làm từ đồng nên các bộ lọc sẽ có khả năng chống lại các chất tẩy rửa, cho phép có nhiều lựa chọn khử trùng và đặc tính kháng khuẩn của nó sẽ giúp tiêu diệt vi khuẩn và vi rút bị mắc kẹt.