• 膜法口罩扛起戰“疫”使命

      可用水洗、酒精消毒、多次使用

      中化新網訊 作為口罩過濾環節的關鍵材料,纖維直徑只有頭發絲1/30的熔噴布,是醫用外科口罩和KN95口罩的“心臟”。5月11日,南京工業大學對外透露,該校化工學院膜科學技術研究所研發出一種新型過濾材料納米蛛網仿生膜,可用來替代熔噴布生產高性能膜法口罩。這種膜無需加靜電,過濾效率可達99%,同時還能水洗和酒精消毒,使用壽命較長。

      空氣中含有大量帶電荷的細顆粒污染物,傳統熔噴材料孔徑較大,需要經過駐極處理,帶有靜電后能提高過濾效率。但靜電受環境中溫度濕度等影響,難以長久保持,過濾效率也會急速降低,所以傳統熔噴布生產的醫用口罩只能一次性使用。

      據南工大膜科所仲兆祥教授介紹,他們研發的納米蛛網仿生膜纖維直徑在100~200納米,纖維之間相互交錯,形成三維蛛網狀結構,納米蛛網仿生膜材料孔隙率高、孔徑小、過濾精度高,無需加靜電,通過篩分作用截留污染物,能有效過濾99%以上的非油性顆粒,攔截各種固體氣溶膠、飛沫和病毒,無需擔心遇液體過濾效率降低的問題,同時具有良好的透氣性,不會產生呼吸不適感。

      目前,大多數醫用外科口罩都是一次性的,一般使用時間為4小時,KN95口罩雖然使用時間長一些,但也不能長期反復使用。這是因為通過荷電作用吸附污染物的熔噴材料,一旦遇水容易發生靜電中和現象,會導致口罩過濾效率降低,因此用熔噴布生產的口罩在普通清洗后無法重復利用。

      “納米蛛網仿生膜材料孔徑小,主要通過物理作用截留污染物,無需擔心遇液體效率降低的問題。”仲兆祥團隊的武軍偉介紹說,團隊研究人員將膜材料在水中和75%酒精中浸泡多次后,過濾效率不受影響,均保持在99%以上。這證明膜材料口罩可以用水清洗或者酒精消毒后重復使用,從而增加口罩的利用率。

      此外,南工大膜科所研發的納米蛛網仿生膜材料除了可用于制作口罩外,還可以用于醫療防護服、空氣凈化器等領域。仲兆祥介紹說,基于納米蛛網仿生膜材料制作的防護服,具有良好的抗菌拒水性能,是醫療防護中等級最高的醫用防護服,其特點是人體的汗氣可以向外散發,而外面的水和細菌病毒等不能進入。

      疫情期間,南工大膜科所已經先后向南京市浦口區慈善總會、意大利國家研究院、美國過濾與分離協會等國內外機構捐贈了高性能膜法口罩。此外,在南京市工信局、科技局的幫助下,空氣凈化膜技術也對接到多家企業進行口罩生產。


    關鍵字:口罩
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