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Le filtre pourrait aider à freiner la propagation aérienne du virus COVID-19, selon les chercheurs :


Un filtre fabriqué à partir de nanothreads de polymère a fait sauter trois kinds de masques commerciaux hors de l'eau en capturant 99,9% des aérosols de coronavirus lors d'une expérience.

"Notre travail est la première étude à utiliser les aérosols de coronavirus pour évaluer l'efficacité de la filtration des masques faciaux et des filtres à air", a déclaré l'auteur correspondant Yun Shen, professeur adjoint de génie chimique et environnemental de l'UC Riverside. "Des études antérieures ont utilisé des substituts de answer saline, de billes de polystyrène et de bactériophages - un groupe de virus qui infectent les bactéries."

L'étude, dirigée par des ingénieurs de l'UC Riverside et de l'Université George Washington, a comparé l'efficacité de masques chirurgicaux et en coton, d'un protège-nuque et de membranes en nanofibres électrofilées pour éliminer les aérosols de coronavirus pour empêcher la transmission aéroportée. Le masque en coton et le protège-nuque n'ont éliminé qu'environ 45% à 73% des aérosols. Le masque chirurgical a fait beaucoup mieux, éliminant 98% des aérosols de coronavirus. Mais le filtre en nanofibres a éliminé presque tous les aérosols de coronavirus.

L'Organisation mondiale de la santé et les Facilities for Disease Manage ont tous deux reconnu les aérosols comme un mécanisme majeur de transmission du virus COVID-19. Les aérosols sont de minuscules particules d'eau ou d'autres matières qui peuvent rester en suspension dans l'air pendant de longues périodes et sont suffisamment petites pour pénétrer dans le système respiratoire.

Les gens libèrent des aérosols chaque fois qu'ils respirent, toussent, parlent, crient ou chantent. S'ils sont infectés par COVID-19, ces aérosols peuvent également contenir le virus. L'inhalation d'une quantité suffisante d'aérosols chargés de coronavirus peut rendre les gens malades. Les initiatives pour freiner la propagation des aérosols du COVID-19 se concentrent sur la minimisation de l'exposition individuelle et la réduction de la quantité globale d'aérosols dans un environnement en demandant aux gens de porter des masques et en améliorant la ventilation intérieure et les systèmes de filtration de l'air.

L'étude d'un nouveau virus contagieux est dangereuse et effectuée dans les laboratoires avec les cotes de biosécurité les moreover élevées, qui sont relativement rares. À ce jour, toutes les études menées pendant la pandémie sur l'efficacité des masques ou des filtres ont utilisé d'autres matériaux censés imiter la taille et le comportement des aérosols de coronavirus. La nouvelle étude a amélioré cela en testant à la fois une option saline en aérosol et un aérosol contenant un coronavirus de la même famille que le virus responsable du COVID-19, mais infectant uniquement les souris.

Danmeng Shuai, un collègue de l'Université de Shen et George Washington, a produit un filtre en nanofibres en envoyant une pressure électrique élevée à travers une goutte de fluorure de polyvinylidène liquide pour faire tourner des fils d'environ 300 nanomètres de diamètre - approximativement 167 fois moreover fins qu'un cheveu humain. Le processus a créé des pores de seulement quelques micromètres de diamètre sur les surfaces de la nanofibre, ce qui les a aidés à capturer 99,9% des aérosols de coronavirus.

La strategy de output, connue sous le nom d'électrofilage, est rentable et pourrait être utilisée pour produire en masse des filtres en nanofibres pour les équipements de safety individuelle et les systèmes de filtration de l'air. L'électrofilage laisse également les nanofibres avec une demand électrostatique qui améliore leur capacité à capturer les aérosols, et leur porosité élevée facilite la respiration en portant des filtres en nanofibres électrofilées.

"L'électrofilage peut faire progresser la conception et la fabrication de masques faciaux et de filtres à air", a déclaré Shen. "Le développement de nouveaux masques et filtres à air par électrofilage est prometteur en raison de ses performances élevées en matière de filtration, de faisabilité économique et d'évolutivité, et il peut répondre aux besoins sur web page des masques et des filtres à air."

L'article, «Développement de filtres nanofibreux électrofilés pour contrôler les aérosols de coronavirus», est publié dans Environmental Science & Technological innovation Letters. D'autres auteurs incluent Hongchen Shen, Zhe Zhou, Haihuan Wang, Mengyang Zhang, Minghao Han et David P. Durkin. Ce travail est financé par la Nationwide Science Foundation.