帶電石墨烯過濾器可捕獲并殺死空氣中的微生物
據(jù)外媒New Atlas報道,經(jīng)空氣傳播的細菌和其他病原體可能是真正的危害,尤其是在醫(yī)院等環(huán)境中。現(xiàn)在,萊斯大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種新的由石墨烯泡沫制成的空氣濾清器,該濾清器可以用電流來殺死其捕獲的微生物。 ![]() 該設(shè)備使用由萊斯大學(xué)此前開發(fā)的激光誘導(dǎo)石墨烯(LIG)制成。顧名思義,這種材料是通過用激光將聚酰亞胺薄片切成薄片,使其膨化成泡沫狀的石墨烯制成的。 在這種情況下,研究小組用激光切割機對聚酰亞胺的兩側(cè)進行了噴砂處理,在中心留下了聚合物的薄晶格以增強結(jié)構(gòu)。通過使用不同的激光溫度,該團隊可以將石墨烯纖維“起毛”到不同程度,從而在外部形成一個茂密的“森林”,并在內(nèi)部形成更小的互連薄片。 具有如此大的表面積使LIG成為空氣中細菌、真菌、孢子、病毒、內(nèi)毒素和其他生物污染物沉降的理想場所。當(dāng)他們這樣做時,他們感到震驚。石墨烯是著名的電導(dǎo)體,而這種泡沫狀的LIG也不例外。一小電流流經(jīng)萊斯團隊的過濾器,定期將其加熱到350°C(662°F),并殺死陷阱中捕獲的任何東西。根據(jù)該團隊的說法,僅需幾秒鐘即可加熱和冷卻材料,并且耗電不多。 ![]() 該團隊在商業(yè)真空過濾系統(tǒng)中測試了新的過濾器設(shè)計,該系統(tǒng)每分鐘循環(huán)通過10 L(2.6加侖)空氣。在該系統(tǒng)中對兩組LIG過濾器進行了90個小時的測試-一組進行了定期熱封和加熱,而另一組僅是被動捕獲的微生物,沒有進行任何自我消毒。 |