物理學家用棉花糖機製造N95口罩

2020-12-18 科技報告與資訊

本文參加百家號#科學了不起#系列徵文賽。

Mahesh Bandi是衝繩科學技術大學院大學(OIST)非線性和非平衡物理學組的物理學家,他找到了一種生產N95型呼吸器過濾器的方法,這種方法比傳統方法更便宜、更快捷。他在發表於《Proceedings of the Royal Society A》上的論文中,介紹了他開發的技術以及他的過濾器的性能。

隨著疫情的蔓延,科學家們發現,佩戴口罩可以減少COVID-19的傳播。研究表明,使用帶過濾器的N95口罩捕獲病毒,防止它們通過。Bandi找到了一種方法,可以製造出與N95口罩中使用的過濾器一樣有效的裝置,還可以快速和廉價地生產。

該技術包括加熱普通塑料,如瓶子或購物袋,然後將它們放入普通的棉糖機中。機器將塑料紡成類似於棉花糖的材料(網狀物),這種材料也會因紡紗而帶電。然後,Bandi將得到的材料切成小方塊,然後將它們靠近普通空氣離子發生器的通風口,以增強它們的靜電荷。

Bandi將幾個過濾器放在外科口罩內進行測試。他發現過濾器的效果非常好,但口罩並不是一個可行的選擇。然後,他設計了自己的面罩,以方便插入和取出過濾器(每個面罩需要三個),並使用3-D印表機來製作。嚴格的測試(包括顯微鏡檢查和與N95型口罩比較)表明,過濾器在防止吸入SARS-CoV-2病毒方面與標準的N95型口罩一樣有效。

Bandi沒有說他是否有計劃建立口罩工廠,也許他只是把這個想法公布出來,讓其他人也能這樣做。

論文標題為《Electrocharged facepiece respirator fabrics using common materials, Proceedings of the Royal Society A: Mathematical》。

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