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Nanofiber mascarillas mantiene eficiencia de la filtración después de lavarse

Con la extensión global de las infecciones del coronavirus, las mascarillas de la higiene de los equipos protectores personales especialmente están recibiendo mucha atención. Las máscaras son items esenciales para la protección primaria de las vías respiratorias contra los virus y las bacterias que se transmiten a través del aire como gotitas.

Las máscaras N95 son actualmente difíciles de obtener, tan hay una necesidad urgente de un método seguro de prolongar su utilidad con la desinfección y la reutilización con la baja mínima del funcionamiento y de la integridad. La permeabilidad de partículas de la filtración y del aire es factores claves en la determinación de funcionamiento mientras que la limpieza y la desinfección de N95 certificaron máscaras. Esto es crucial en la prevención de infecciones. La universidad de Shinshu tiene un historial de la investigación de conducto sobre métodos de producción y usos del “tejido no tejido del nanofiber” desde antes del brote del coronavirus.

Con este contexto social actual, un equipo de investigación llevado por profesor Ick Soo Kim del instituto de universidad de Shinshu para la ingeniería de la fibra (IFES) con los estudiantes Sana Ullah del Ph.D. y Azeem Ullah y profesor Cha Hyung Joon de POSTECH (profesor especialmente invitado de IFES) con los estudiantes Jaeyun Lee y Yeonsu del Ph.D. Jeong observaban en la eficacia de esterilizar las máscaras N95. Observaban máscaras no tejidas derretimiento-sopladas disponibles en el comercio del tejido N95 y máscaras no tejidas del nanofiber con los filtros N95. Examinaron la eficiencia de la filtración, la comodidad del portador, y el cambio de la forma del filtro después de lavarse y de desinfectar. Los métodos de prueba de la desinfección pintaban (con vaporizador) directamente el etanol del 75% en la sequedad del filtro y del aire de la máscara, y empapaban el filtro de la máscara en la solución del etanol del 75% para 5 minutos a 24 horas y lo dejaban al aire seco naturalmente.

La eficiencia de la filtración de ambos filtros (filtro derretimiento-soplado y el filtro del nanofiber) era 95% o más antes de usar, que indica que los órganos respiratorios del portador pueden ser protegidos eficazmente. Las pruebas también clarificaron que el interior del filtro puede ser esterilizado efectivo pintando (con vaporizador) el etanol 3 veces o más o sumergiéndolo en una solución del etanol por más de 5 minutos. Sin embargo, cuando la máscara fue reutilizada después de la desinfección del etanol, la eficiencia de la filtración del filtro derretimiento-soplado disminuyó hasta el 64%. Por otra parte, el filtro del nanofiber no deterioró en funcionamiento del filtro incluso después 10 o más las aplicaciones.

el filtro Derretimiento-soplado funciona en el principio de la carga electroestática para el retiro de la materia en partículas, como en el resultado del etanol pintar (con vaporizador) o la inmersión de la carga electroestática en la superficie del filtro derretimiento-soplado fue perdida, así que la eficiencia del filtro derretimiento-soplado fue disminuida importante. Por otra parte, el mecanismo de la filtración del filtro del nanofiber es independiente de la carga estática y completo relacionado en diámetro del poro, la distribución del poro, y la morfología de nanofibers. Como en el resultado de la desinfección, la morfología de nanofibers no era afectada, así también la mantuvo es filtración tan óptima como estaba antes de usar.

Además, el filtro del nanofiber tiene funcionamiento de la emisión de un calor más alto y de la emisión del dióxido de carbono que el filtro derretimiento-soplado, y exhibe breathability excelente. Semejantemente, fue confirmado que el filtro del nanofiber tenía citotoxicidad más inferior que el filtro derretimiento-soplado cuando un experimento del seguro usando piel humana y células vasculares fue realizado.

Como se declaró anteriormente, ambos filtros de la máscara tienen funcionamiento de filtración similar a la hora del primer uso, pero después de desinfectar y de reutilizar, el filtro del nanofiber no exhibe el deterioro del funcionamiento. Es decir los filtros del nanofiber se pueden esterilizar fácilmente con etanol en casa y épocas múltiples reutilizadas.

Esta investigación es una verificación experimental del seguro biológico de las máscaras del nanofiber y del mantenimiento de la eficiencia de la filtración después de lavar, que se ha convertido en recientemente un problema,” los estados de profesor Cha Hyung Joon, que co-presidieron la investigación. Profesor Ick Soo Kim espera que las máscaras del nanofiber sirvan como medio para la prevención en la segunda y tercera onda de las infecciones del coronavirus.

Los resultados de esta investigación fueron publicados en línea como artículo de tapa en los materiales nanos aplicados ACS académicos internacionales del gorrón publicados por la sociedad de substancia química americana.

Source:
Journal reference:

Ullah, S., et al. (2020) Reusability Comparison of Melt-Blown vs. Nanofiber Face Mask Filters for Use in the Coronavirus Pandemic. ACS Applied Nano Materials. doi.org/10.1021/acsanm.0c01562.