En ny retning for udviklingen af ​​epidemisk beskyttelse - nanomasker

Den nye coronavirus-lungebetændelse fra 2019, som først dukkede op i Wuhan og hærgede hele landet, forårsagede panik i samfundet og havde en stor indflydelse på den nationale økonomi. Det var en anden luftvejsinfektionssygdom, der spredte sig landsdækkende efter SARS i 2003.

Det har vist sig, at den nye coronavirus fra 2019 er den syvende kendte coronavirus med en diameter på omkring 80-120 nanometer, som kan inficere hvirveldyr som mennesker, mus, grise, katte, hunde, ulve, høns, kvæg og fugle. Den vigtigste smittevej er gennem dråber fra hoste eller nysen. Givet denne transmissionsmåde involverer infektionsvejen i de fleste tilfælde direkte kontakt med den virale vektor. På nuværende tidspunkt er der ingen specifik behandling for virussen. At undgå at gå til overfyldte offentlige steder, undgå kontakt med inficerede patienter og hyppig håndvask er de vigtigste forebyggelsesmetoder i øjeblikket.

At bære en maske er et vigtigt middel til at isolere spredningen af ​​virussen, beskytte modtagelige grupper og opnå effektiv individuel beskyttelse. På nuværende tidspunkt kan masker isolere bakterier og PM2.5-partikler hovedsageligt på to måder: (1) Elektrostatisk adsorption, som hører til en aktiv isolationsmetode, det vil sige, at den elektrostatiske kraft mellem fibrene i maskens midterlag bruges til at adsorbere bakterier og bittesmå partikler (2) Fysisk isolering, som hører til en passiv isoleringsmetode, det vil sige brugen af ​​selve maskens små porestruktur til at blokere invasionen af ​​bakterier og vira. Blandt dem bruger den fysiske isoleringsmetode hovedsageligt tyngdekraftseffekten, aflytningseffekten, diffusionseffekten og inertieffekten af ​​bakterier og fine partikler.

Designkravene til generelle medicinske kirurgiske masker er, at de kan blokere bakterielle aerosolpartikler med en diameter større end 3 mikron. Maskens kernelag har en stor porediameter, som ikke perfekt kan opnå fysisk isolering af små partikler af bakterier og vira. Metoden er hovedsageligt elektrostatisk adsorption. Men efterhånden som bæretiden øges (såsom 1 til 2 timer), på grund af bærerens vejrtrækning og andre menneskelige aktiviteter, er masken fugtig, dens elektrostatiske adsorptionskapacitet svækkes, og isolationseffekten forværres gradvist. På grund af virussens lille størrelse kan almindelige medicinske kirurgiske masker ikke opnå langsigtet og effektiv isolationsbeskyttelse.

Nano masker er blevet en højeffektiv medicinsk beskyttelsesmaske på grund af deres effektive filtreringsydelse. I lighed med almindelige medicinske masker omfatter nano-antibakterielle masker også et ydre lag, et mellemlag, et indre lag, ørestropper, næseklemmer og andre dele. Det særlige ved nanomasker er, at mellemlaget er sammensat af nanomembraner med mindre porestørrelse (100-200 nanometer), generelt PTFE-materialer. PTFE-filmen fremstillet ved den ensrettede eller biaksiale strækningsmetode har en edderkoppespindlignende mikroporøs struktur på overfladen og har meget komplekse ændringer i den tredimensionelle struktur, såsom netværksforbindelse, hulindlæg og porebøjning, så den har fremragende overfladefiltrering. Funktioner. Nanomasker fremstillet ved brug af dette materiale har karakteristika af høj barriereeffektivitet, lang levetid, lette og åndbare og er en ny retning for udviklingen af ​​masker i fremtiden. Men på nuværende tidspunkt er sådanne masker relativt dyre og kan ikke fuldstændig erstatte traditionelle masker. (Guo Xiaogang, medlem af China Composites Society)