สายนาโนทองแดงที่เปลี่ยนเป็นโฟมสามารถกรองอนุภาคในอากาศขนาดซับไมครอนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า 96.6% วัสดุดังกล่าวซึ่งมีน้ำหนักเบา ทนทานต่อสารเคมี และทำความสะอาดง่าย ใช้ซ้ำและรีไซเคิล สามารถนำมาใช้ในหน้ากากอนามัยและเครื่องฟอกอากาศเพื่อช่วยต่อสู้กับการแพร่ระบาดของโควิด-19 ตามรายงานของนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยจอร์จทาวน์ในสหรัฐอเมริกา พัฒนามัน
ในการ
ศึกษาที่ตีพิมพ์ และเพื่อนร่วมงานทราบว่าวิกฤตสุขภาพของ COVID-19 ในปัจจุบันได้เน้นย้ำถึงบทบาทสำคัญของอนุภาคในอากาศขนาดต่ำกว่าไมครอนและอนุภาคในการแพร่กระจายของโรคติดเชื้อทางเดินหายใจ ไวรัสที่ทำให้เกิด (โคโรนาไวรัสกลุ่มอาการทางเดินหายใจเฉียบพลันรุนแรง 2)
มีขนาดเล็กมากและมีขนาดประมาณ 0.1 ไมครอน อนุภาคขนาดเล็กมากเป็นปัญหาเมื่อผู้ที่ติดเชื้อไวรัสหายใจออก (และโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากพวกเขาจามหรือไอด้วย) ก็จะปล่อยอนุภาคของไวรัสไปในอากาศ อนุภาคเหล่านี้มักจะติดกับละอองขนาดใหญ่กว่ามาก ละอองและอนุภาคที่มีขนาดใหญ่
กว่า 2.5 ไมครอนโดยทั่วไปมีการเข้าถึงที่จำกัด เนื่องจากพวกมันจะตกตะกอนอย่างรวดเร็วเนื่องจากแรงโน้มถ่วง อย่างไรก็ตาม วัตถุที่มีขนาดต่ำกว่านี้ (เรียกว่า PM 2.5 ) เช่น อนุภาคไวรัสที่เป็นละอองลอย สามารถลอยอยู่ในอากาศได้นานหลายชั่วโมงหรือแม้แต่เป็นวัน และเดินทางเป็นระยะทางไกล
ทำให้ไวรัสแพร่กระจายไปได้ อนุภาคขนาดเล็กพิเศษขนาด 0.3 ไมโครเมตรหรือเล็กกว่า (PM 0.3 ) นั้นอันตรายยิ่งกว่าเนื่องจากสามารถเจาะลึกเข้าไปในระบบทางเดินหายใจ โดยบางส่วนอาจถึงกระแสเลือด
เส้นใยบนพื้นผิวของมาสก์จะจับอนุภาคขนาดเล็กเหล่านี้เข้ากับหน้ากากด้วยแรงแวนเดอร์วาลส์
เส้นใยที่มีประจุจะก้าวไปอีกขั้นโดยยึดเกาะกับอนุภาคด้วยปฏิกิริยาไฟฟ้าสถิต ปัญหาคือโดยทั่วไปแล้วเส้นใยโพลีเมอร์ที่ใช้ในตัวกรองอากาศที่มีประสิทธิภาพสูง (HEPA) และหน้ากาก N95 มักจะเสื่อมสภาพเมื่อสัมผัสกับรังสี UV ตัวทำละลาย หรือสารละลายที่มีคลอรีนเป็นส่วนประกอบหลัก
ทำให้ยาก
ต่อการปนเปื้อนและนำกลับมาใช้ใหม่ ประสิทธิภาพการกรองของเส้นใยที่ดักจับอนุภาคไฟฟ้าสถิตยังลดลงอย่างมากเมื่อมาสก์ชื้นและเส้นใยหลุดออก ข้อกังวลที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือปริมาณขยะพลาสติกจำนวนมากที่ถูกสร้างขึ้นทั่วโลกในปัจจุบันในรูปแบบของหน้ากากอนามัยที่ใช้แล้ว
โฟมโลหะเป็นตัวกรองที่มีประสิทธิภาพเมื่อเร็ว ๆ นี้ นักวิจัยค้นพบว่าโฟมโลหะอาจเป็นตัวกรองที่มีประสิทธิภาพสำหรับอนุภาคในอากาศขนาดเล็กกว่าไมครอน นอกจากมีโครงสร้างที่แข็งแรง แม้ในอุณหภูมิและความดันสูง วัสดุดังกล่าวยังทนทานต่อตัวทำละลายอินทรีย์ต่างๆ สารเคมีที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
และแม้แต่รังสี UV ในผลงานใหม่ของพวกเขา Liu และเพื่อนร่วมงานได้ประดิษฐ์โฟมโลหะโดยการหล่อเส้นลวดทองแดงนาโนที่ทำขึ้นโดยใช้เทคนิคอิเล็กโทรดโพสิชันเป็นเครือข่ายสามมิติแบบตั้งอิสระ จากนั้นพวกเขาก็ทำให้โครงสร้างแข็งตัวด้วยการเผาผนึก ในที่สุด พวกเขาใช้ทองแดงชั้นที่สอง
(อีกครั้งโดยใช้อิเล็กโทรด) เพื่อเสริมความแข็งแกร่งให้กับวัสดุ การกรองที่ยอดเยี่ยมสำหรับขนาดอนุภาคที่หลากหลายพื้นที่ ผิวที่กว้างมากของโฟมทำให้สามารถกรองอนุภาคขนาดต่างๆ ได้ดีเยี่ยม รวมถึง PM 0.3 ทีมงานของจอร์จทาวน์พบว่าสามารถกรองอนุภาคในช่วงขนาด 0.1 ถึง 1.6 ไมครอน
ได้อย่างมีประสิทธิภาพ สิ่งนี้มีความเกี่ยวข้องอย่างยิ่งต่อการต่อสู้กับโควิด-19 เนื่องจากอนุภาคไวรัสที่ละอองลอยในช่วงขนาดนี้เป็นสิ่งที่ท้าทายที่สุดในการจับภาพ วัสดุที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดคือความหนา 2.5 มม. และมีทองแดง 15% โดยปริมาตร โฟมนี้ดักจับอนุภาคเกลือละออง
ขนาด 0.1-0.4 ไมโครเมตรได้ 97% (ซึ่งมักใช้ทดสอบมาสก์หน้า) โดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้าสถิต ความสามารถในการระบายอากาศของโฟมโดยทั่วไปเทียบเท่าหรือสูงกว่าหน้ากากใบหน้าโพลีโพรพิลีน N95 ที่มีจำหน่ายทั่วไป (ทดสอบโดยใช้การวัดความแตกต่างของแรงกด)
นักวิจัย
ปัจจุบัน วัสดุดังกล่าวจะมีราคาประมาณ 2 ดอลลาร์ต่อหน้ากาก ตามการคำนวณของนักวิจัย ซึ่งเป็นตัวเลขที่สามารถลดลงได้อีกเมื่อผลิตจำนวนมากในระดับอุตสาหกรรม ความจริงที่ว่าพวกเขาสามารถฆ่าเชื้อและนำกลับมาใช้ใหม่ได้จะช่วยให้พวกเขาแข่งขันทางเศรษฐกิจกับผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่ในปัจจุบัน
“ผลลัพธ์ของเราแสดงให้เห็นถึงตัวกรองอนุภาคชนิดใหม่ที่มีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอนุภาคขนาดเล็กกว่าไมครอน เช่น ไวรัส และอาจนำไปใช้ในหน้ากากอนามัยได้” Liu กล่าว “ตอนนี้เราวางแผนที่จะสำรวจกลไกการกรองอื่นๆ ที่อาจปรับปรุงประสิทธิภาพการกรองของโฟมให้ดียิ่งขึ้น
และเพิ่มฟังก์ชันการทำงานใหม่ๆ ในระบบกรองต้นแบบ” กล่าวว่าโฟมสามารถทำความสะอาดได้ง่ายด้วยการล้างด้วยน้ำหรือเป่าลมอัดไปที่โฟม และเนื่องจากวัสดุใหม่นี้ใช้ทองแดงเป็นหลัก จึงน่าจะรีไซเคิลได้และทนทานต่อผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดที่ใช้สารเคมีด้วย ทองแดงยังเป็นสารต้านจุลชีพตามธรรมชาติ
ชะตาจักรวาลมาเยือนการปฏิวัติจักรวาลวิทยาซึ่งขับเคลื่อนโดยการสังเกตและการทดลองได้เปลี่ยนแปลงมากกว่าความเข้าใจของเราเกี่ยวกับองค์ประกอบของเอกภพ มันเปลี่ยนความคาดหวังของเราสำหรับอนาคต แก่นสารซึ่งเป็นสสารอันประเสริฐอาจแทรกซึมอยู่ในจักรวาล เป็นจุดจบของยุค
ที่เห็นการก่อตัวของดวงดาวและกาแล็กซี และเป็นจุดเริ่มต้นของยุคของการเร่งความเร็วของจักรวาล ในระยะสั้น อวกาศจะยืดออกเร็วขึ้น และกาแล็กซีจะแยกออกจากกัน เหลือจักรวาลที่เย็นกว่าและว่างเปล่ากว่า สำหรับชะตากรรมสุดท้ายของจักรวาล ธรรมชาติของแก่นสาร ไม่ใช่เรขาคณิต จะเป็นปัจจัยกำหนด
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
