Um novo nanomaterial de filtragem de ar à base de carbono capaz de capturar e destruir vários vírus, incluindo o coronavírus animal, um parente próximo do SARS-CoV-2 – o vírus que causa o COVID-19 – foi desenvolvido por cientistas e engenheiros de Cambridge.
O protótipo, desenvolvido e testado por uma equipe multidisciplinar de pesquisadores do Grupo Boies, do Departamento de Engenharia, e com colegas do Departamento de Ciência dos Materiais e Metalurgia e do Departamento de Patologia, é equipado com membranas ultrafinas de nanotubos de carbono eletricamente condutoras . Esta nova membrana de filtragem condutiva permite a filtragem simultânea de vírus e higienização por flashes térmicos por meio de aquecimento resistivo a temperaturas acima de 100°C, desativando vírus, incluindo betacoronavírus, em segundos.

Os pesquisadores dizem que o filtro multifuncional é especialmente útil no combate à propagação viral de doenças transmitidas pelo ar em ambientes confinados, como veículos de emergência, hospitais, centros de lazer e educação, seja usado como unidade autônoma ou em conjunto com aquecimento, ventilação e ar. sistemas de filtragem de ar condicionado (HVAC). Os resultados, incluindo descobertas obtidas durante testes de infecciosidade do vírus apoiados por modelagem teórica, são relatados na revista Carbon .

O filtro representa uma nova classe de meios de filtração condutivos que permitem a funcionalidade elétrica com a capacidade de produção em massa, e possuindo eficiência de filtração e permeabilidade ao ar que corresponde aos filtros comerciais HEPA (ar particulado de alta eficiência). Ele captura efetivamente gotículas de líquido respiratório – portador de muitos vírus, incluindo coronavírus – que são produzidos por meio da tosse, fala e respiração e que permanecem suspensos no ar por horas, migrando por dezenas de metros em ambientes confinados. São essas partículas respiratórias que contribuem para altas taxas de infecção em espaços fechados e lotados.

Produzido por um processo único inventado na Universidade, o material inovador de nanotubos de carbono também é o pilar da Iniciativa ANAM, financiada pelo EPSRC, que busca desbloquear o potencial comercial oferecido pelos nanotubos de carbono.

Ph.D. O estudante Liron Issman disse:"Com base no conhecimento adquirido por este projeto (resultado de uma bolsa financiada pela Innovate UK), vários protótipos de trabalho foram desenvolvidos mostrando a capacidade do filtro para alcançar a purificação do ar de 99% de uma pequena sala ou uma ambulância em 10 a 20 minutos. Vários projetos de colaboração industrial foram iniciados com empresas de filtragem de ar líderes mundiais para introduzir esse material de nanotubos de carbono em aplicações de última geração para ajudar a combater o COVID-19 e outros patógenos transmitidos pelo ar.

"Para atender às demandas do mercado, nosso processo exclusivo está sendo dimensionado comercialmente pela Q-Flo Limited, uma subsidiária da Universidade de Cambridge, para produzir inicialmente mais de 100.000 m ² /ano de material de membrana. Os benefícios desses materiais de filtragem condutiva são que eles fornecem baixa resistência ao fluxo com alta eficiência de captura e recursos para aquecimento e detecção adicionais." + Explore mais

Quais filtros de ar funcionam melhor para remover aerossóis que contêm vírus?