• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  science >> Ciência >  >> Física
    Restaurando a eficiência de filtração das máscaras N95 após terem sido limpas

    Esquema do método para recarregar máscaras descontaminadas, e uma comparação de seu primitivo, eficiências de filtração descontaminada e recarregada. Crédito:Tata Institute of Fundamental Research

    As máscaras N95 são uma parte crítica do equipamento de proteção individual usado pelos profissionais de saúde da linha de frente. Essas máscaras alcançam 95% de eficiência na filtragem de partículas minúsculas de 0,3 mícron, ao mesmo tempo em que mantém respirabilidade razoável, graças a uma camada de fibras finas de polipropileno fundidas que incorporam cargas elétricas para atrair as partículas.

    O uso prolongado e a descontaminação provocados por severa escassez de suprimentos ao redor do mundo durante a pandemia de COVID-19 podem facilmente remover as cargas e degradar a eficiência da filtração.

    No jornal Física dos Fluidos , pesquisadores do Instituto Tata de Pesquisa Fundamental da Índia e do Technion-IIT de Israel compartilham um método para restaurar a eficiência de filtração das máscaras N95 para níveis prontos - desde que a máscara não esteja estruturalmente comprometida.

    "Hoje, Máscaras N95 estão sendo usadas por profissionais de saúde por longos períodos, "disse o co-autor Shankar Ghosh." Isso dá origem a condições muito úmidas, e a umidade é prejudicial à eletrostática. "

    Durante o uso, todas as máscaras eletrostáticas perdem lentamente sua eficiência devido à umidade.

    "É muito pior em um lugar como Mumbai durante as monções indianas, onde os níveis de umidade ambiente podem chegar a mais de 90%, "Ghosh disse.

    O trabalho do grupo explora isso, sob campos elétricos elevados, a condutividade do polipropileno é alta, o que torna possível a introdução de cargas excessivas no material, conectando-o a uma bateria. Quando a fonte de carga é desligada, o campo elétrico aplicado torna-se zero, e a condutividade do polipropileno cai efetivamente para zero. Como resultado, os transportadores de carga adicionados imobilizam, e o material permanece carregado.

    Os pesquisadores descobriram que podiam jogar um N95 em uma máquina de lavar padrão para limpá-lo, o que reduz significativamente sua eficiência de filtração. Eles poderiam então recarregá-lo colocando-o entre dois eletrodos em alta voltagem para recuperar sua eficiência de 95%.

    "Também mostramos uma construção de prova de conceito de uma máscara inteligente operada por bateria, onde a carga perdida é reabastecida periodicamente conectando-se a máscara a uma estação de carregamento - semelhante a como você carregaria seu smartphone, "Ghosh disse.

    O grupo acredita que seu método para manter as máscaras carregadas levará a máscaras inteligentes de alta eficiência energética.

    "As correntes estão em microampères, e o requisito de energia é extremamente baixo, da ordem de um miliwatt, portanto, uma solução compacta e prática pode em breve ser viável, "disse Ghosh.

    Além disso, seu método será útil para uma variedade de aplicações de filtragem de ar, como HVAC ou filtros industriais.


    © Ciência https://pt.scienceaq.com