Нагреваемая маска для фильтрации и деактивации коронавирусов

Маски для лица могут эффективно отфильтровывают вирусы, такие как вирус SARS-CoV-2, тем самым снижая риск заражения. Ученые из Массачусетского технологического института (МТИ) теперь надеются сделать еще один шаг вперед и создать маску, которая инактивирует вирусы с помощью тепла.

Целью исследователей является создание масок с нагретой медной сеткой. По мере того, как человек в маске вдыхает и выдыхает, воздух многократно проникает через сетку, и любые вирусные частицы в воздухе замедляются и инактивируются сеткой и высокой температурой.

По словам исследователей, такая маска может быть полезна для медицинских работников, а также для представителей общественности в ситуациях, когда социальное дистанцирование будет затруднено, например, в переполненном автобусе.

Исследователи приступили к созданию прототипов и надеются начать их тестирование в ближайшее время.

Ученые подсчитали, насколько быстро разлагаются коронавирусы при различных температурах и условиях захвата, и обнаружили, что при температуре около 90°С можно добиться уменьшения вирусных частиц в тысячу-миллион раз, в зависимости от конечного размера маски. Они также показали, что этой температуры можно достичь, пропустив электрический ток через медную сетку толщиной 0,1 миллиметра или термоэлектрический нагреватель, питающийся от небольшой батареи. Текущие прототипы включают в себя 9-вольтовую батарею, которая обеспечит достаточное количество энергии для нагрева маски в течение нескольких часов и охладит воздух перед вдыханием, чтобы сделать маску удобной и безопасной в использовании.

Разработчики смогли повысить эффективность деактивации вирусов, воспользовавшись дыханием, чтобы создать тип реактора, известный как реактор с обратным потоком. По мере того, как человек в маске вдыхает и выдыхает, поток воздуха постоянно меняется, позволяя вирусам в маске многократно проходить через сетку и делая более вероятным их деактивацию. Очищенный воздух выходит из вентиляционных отверстий с обеих сторон маски.

Медная сетка окружена неопреном, изолирующим материалом, который препятствует тому, чтобы внешняя часть маски становилась слишком горячей для ношения.

Одно из потенциальных преимуществ масок с подогревом заключается в том, что, поскольку они убивают вирус, их не нужно дезинфицировать или выбрасывать после использования. Кроме того, они могут обеспечить дополнительную защиту, устраняя вирус, а не только фильтруя его.

Маски с подогревом будут стоить дороже, чем тканевые или хирургические маски, но они могут быть полезны в ситуациях, когда риск воздействия высок, а стоимость меньше принимается во внимание.