劍橋新型碳納米管材料有助空氣過濾系統高效殺滅冠狀病毒
劍橋大學的科學家和工程師們,剛剛開發出了一種新型碳基空氣過濾納米材料。 特點是能夠捕獲並破壞各種病毒,比如可能導致 COVID-19 的新型冠狀病毒。 由劍橋工程、冶金、病理系研究人員組成的 Boies Group 多學科團隊,展示了一款配備超薄碳納米管導電膜的空氣過濾系統原型。
(來自:Cambridge University)
通過將電阻元件加熱至 100°C 以上(熱閃 / Thermal Flashes),該裝置能夠在過濾的同時,於幾秒內殺滅包括新冠在內的各種病毒。
研究人員表示,無論是作為獨立裝置,還是搭配供暖、通風、空調過濾系統(HVAC)使用,這種多功能篩檢程式都都能在密閉場所(比如急救車 / 醫院、休閒 /教育中心)發揮高效抑制病毒傳播的作用。
由發表在《碳》(Carbon)雜誌上一篇題為《Filtration of viral aerosols via a hybrid carbon nanotube active filter》的文章可知,研究團隊已在理論試驗模型上得出了相當積極的結論。
SCI Tech Daily 指出,這款空氣凈化裝置採用了一類新穎的導電過濾介質,可實現電氣功能、具有量產潛力、輔以與商用 HEPA 產品相當的過濾 / 透氣性能。
以新冠病毒為例,攜帶者可通過咳嗽、講話、呼吸產生氣溶膠,並於空氣中懸浮數小時、或在密閉環境中遷移超過數十米。 但通過新型碳納米過濾裝置的採用,我們有望極大地減少在封閉 / 擁擠空間中的傳染病感染率。
值得一提的是,劍橋大學發明的這一創新碳納米管材料與生產工藝,也是 ANAM 計劃的一個重要支柱。 研究受到了 EPSRC 的資助,旨在釋放碳納米管的更多商業潛力。
博士生 Liron Issman 表示:「基於創新英國資助項目獲得的知識,我們已經開發出了多款工作原型,展示了高達 99% 的小房間淨化能力(救護車只需 10-20 分鐘)」
通過與世界領先的凈化器公司達成幾個工業專案上的合作,研究團隊有望將這種新型碳納米管材料引入最先進的實踐,以幫助對抗 COVID-19 和其它通過空氣傳播的病原體。
最後,為了滿足市場需求,該工藝正在劍橋拆分出來的 Q-Flo Limited 的説明下實現大規模商業化,初期年產能可超過 10 萬平米。
與普通空氣過濾材料想比,這種導電性碳納米管可帶來低流阻、高捕獲效率,以及額外的加熱和感應能力。