記者31日從中國航發(fā)獲悉，中國航發(fā)航材院科研人員成功研發(fā)出抗菌性更強、透氣性更好、使用時間更長的新型石墨烯口罩。
石墨烯是由單層碳原子組成的二維多功能納米材料，具有優(yōu)異的光學、電學、力學特性，在航空航天、能源、生物醫(yī)藥等領域具有重要的應用前景，被科學家公認為下一代革命性、戰(zhàn)略性材料。石墨烯及其衍生物具有優(yōu)異的廣譜抗菌抗病毒能力、較好的生物相容性、制備工藝簡單等優(yōu)點。
中國航發(fā)航材院科研人員介紹，石墨烯口罩是在構成普通口罩的紡粘無紡布之間的關鍵過濾層中，創(chuàng)新應用了新型石墨烯聚丙烯熔噴布材料而形成的新型防護口罩。相比普通口罩，新型石墨烯口罩抗菌性更強，石墨烯作為二維碳納米材料，能在熔噴布上形成天然的“納米刀”，在自然呼吸的作用下，破壞病菌的細胞壁，起到良好的殺菌作用。石墨烯材料還具有大的比表面積和疏水性，可以有效通過接觸或插入方式吸附結合細菌表面的磷脂分子，從而破壞其細胞膜結構。同時，石墨烯材料會通過包裹方式將細菌同周圍介質隔離，進一步起到抑菌作用。
相比傳統(tǒng)口罩有效使用時間為4小時，新型石墨烯口罩的使用時間超過48小時，是傳統(tǒng)口罩的12倍以上，且新型石墨烯口罩在連續(xù)佩戴48小時后過濾效能僅降低4%，且具備理好的透氣性，
新冠肺炎疫情暴發(fā)以來，中國航發(fā)航材院利用材料技術優(yōu)勢，啟動新型石墨烯口罩研發(fā)工作，僅用25天就迅速建成石墨烯PP粒料生產(chǎn)線、新型石墨烯抗菌熔噴布生產(chǎn)線和新型石墨烯口罩中試生產(chǎn)線，全線打通了石墨烯在生物醫(yī)療防護和環(huán)境凈化領域的應用鏈條。
來源: 科技日報