Phát triển thành công bộ lọc không khí từ sợi nano, hiệu quả gấp đôi bộ lọc thường

Ứng dụng bộ lọc không khí sử dụng sợi nano để bảo vệ sức khỏe con người và duy trì nguồn không khí trong sạch là thành quả đáng trông đợi của các nhà nghiên cứu đến từ ĐH. Quốc gia Singapore mới đây.

Chất lượng không khí tại một số quốc gia hiện nay đang suy giảm một cách nhanh chóng do ô nhiễm không khí gây ra. Chất lượng không khí suy giảm cũng gây ra ảnh hưởng nghiêm trọng đối với sức khỏe con người. Cũng bởi đó, nhu cầu về bộ lọc không khí đang gia tăng không ngừng. Có điều những bộ lọc không khí hiện nay vẫn chưa đáp ứng được đầy đủ nhu cầu và khả năng lọc sạch bụi PM 2.5, một trong những hạt bụi nguy hiểm nhất với lá phổi của con người.

Bộ lọc không khí này khá mỏng, sử dụng giải pháp sợi nano, có khả năng loại bỏ tới 90% hạt bụi PM 2.5.

Để đi tìm một bộ lọc không khí với cách sản xuất tối ưu hơn, nhóm nghiên cứu đến từ ĐH. Quốc gia Singapore (NUS) đã chế tạo thành công một giải pháp bộ lọc không khí mới. Bộ lọc không khí này khá mỏng, sử dụng giải pháp sợi nano, có khả năng loại bỏ tới 90% hạt bụi PM 2.5 và có thể đạt tới gấp 2,5 lần lưu lượng không khí lưu thông so với các bộ lọc thông thường.

Ngoài ra, bộ lọc không khí mới còn có khả năng cải thiện ánh sáng tự nhiên, tránh tác hại của tia cực tím.

Theo các nhà nghiên cứu, bộ lọc không khí mới đem tới chất lượng lọc bụi, kháng tia cực tím tốt gấp đôi so với các sản phẩm lọc khí thương mại hiện nay. Những bộ lọc này cũng thích hợp đặt tại vị trí cửa sổ và cửa ra vào để tăng cường chất lượng không khí trong nhà.

Lưu lượng không khí lưu thông qua bộ lọc nano đạt hiệu quả gấp 2,5 lần so với bộ lọc thông thường.

Bộ lọc không khí thường được đánh giá thông qua hai tham số chất lượng là hiệu quả lọc hạt và độ thấm không khí. Trong khi các bộ lọc khí thương mại có hiệu quả lọc hạt rất cao nhưng độ thấm không khí vẫn khá thấp, dẫn tới hiệu quả lọc không khí tổng thể không cao.

Đáng chú ý hơn, bộ lọc không khí của các nhà nghiên cứu NUS rất thân thiện với môi trường và dễ sản xuất. Nhóm sản xuất bộ lọc bằng cách xử lý các hoạt chất trên bề mặt tấm lưới không dệt, sau đó để khô tự nhiên.

Bằng cách sử dụng phthalocyanine, một hợp chất hoác học thường được sử dụng trong ngành nhuộm, nhóm đã chế tạo ra các phân tử hữu cơ có thể tự tổ chức, sắp xếp chồng lên các khối cấu trúc để tạo nên các hạt nano và sau đó là sợi nano. Những sợi nano này tồn tại dưới dạng một dung dịch hữu cơ, dễ dàng bám dính trên lưới không dệt và phân tán đều trên lớp vật liệu.

Cấu trúc của bộ lọc.

Trong tương lai, bộ lọc khí mới được hy vọng sẽ ứng dụng trong sản xuất mặt nạ phòng độc. Bên cạnh đó, nhóm cũng đang tiếp tục nghiên cứu thêm một số tính năng mới cho bộ lọc như khả năng kháng khuẩn, đồng thời lên kế hoạch thương mại hóa trong tương lai gần.

Nghiên cứu của các nhà khoa học Singapore mới đây đã được công bố trên tạp chí khoa học Small.

Video giới thiệu về nghiên cứu trên của các nhà khoa học Singapore.