ВЫЗОВ ВИРУСАМ

ВЫЗОВ ВИРУСАМ: на «Больших вызовах» в «Сириусе» разрабатывают первый самоочищающийся фильтр для защиты органов дыхания

В Образовательном центре «Сириус» создают самоочищающийся фильтр для защиты органов дыхания от микробов и пыли. В его основе лежит пористая фильтрующая пленка с добавлением наночастиц, которые на свету разрушают органические молекулы. Разработка ведется по направлению «Нанотехнологии» в рамках научно-технологической программы «Большие вызовы».
Большинство существующих лицевых масок защищает организм человека от пыли, а также вирусов и бактерий только благодаря фильтрации воздуха. Одноразовые медицинские маски можно использовать всего в течение двух-шести часов в зависимости от материала, из которого они изготовлены. А более долговечные изделия – маски со сменными фильтрами и респираторы – менее доступны для массового потребителя, к тому же они значительно дороже одноразовых аналогов.
В Образовательном центре «Сириус» на научно-технологической программе «Большие вызовы» участники проекта «Разработка самоочищающихся фильтров для лицевых масок на основе пористого полимера, плазмонных и фотокаталитически активных наночастиц» создают самоочищающийся пористый наноматериал, который защищает органы дыхания не только за счет фильтрации, но и благодаря стерилизации при воздействии солнечного излучения и искусственного света. Ребята подбирают состав этого материала, изготавливают образцы, изучают их свойства и разрабатывают технологию массового производства фильтров
- Это абсолютно новая идея, – рассказала руководитель проекта, старший научный сотрудник Национального исследовательского университета «МИЭТ» Анна Бондаренко. – Наш материал обладает мелкими порами, которые позволяют воздуху беспрепятственно проходить через фильтр. При этом поры задерживают частицы диаметром около 100 нанометров, который, например, соответствует размеру коронавируса. Также в полимер мы добавляем наночастицы диоксида титана и серебра. Первые под влиянием ультрафиолетового излучения проявляют фотокаталитическую активность. А вторые при воздействии видимого света локально нагреваются до высоких температур за счет их выраженных плазмонных свойств. Комбинация таких наночастиц способствует разрушению органических молекул и, как следствие, деактивации всего, что из них состоит, включая бактерии и вирусы. То есть наши фильтры позволяют как стерилизовать, так фильтровать вдыхаемый воздух…
В ходе программы ребята планируют создать прототип изделия с использованием нового материала – лицевую маску со сменными многоразовыми фильтрующими вкладышами.