新型空气过滤器能够杀死冠状病毒——对SARS-Co

- 编辑:大众自然网 -

新型空气过滤器能够杀死冠状病毒——对SARS-Co

泡沫镍过滤器可以过滤,加热并杀死病毒和其他病原体

休斯顿大学的研究人员与其他人合作,设计了一种“抓杀”游戏。空气过滤器可以捕获导致COVID-19的病毒,并立即杀死它。

华盛顿大学德州超导中心主任任志峰与休斯敦医疗房地产开发公司Medistar的首席执行官蒙泽?胡拉尼以及其他研究人员合作设计了这种过滤器。《今日材料》(Materials Today Physics)上发表的一篇论文对此进行了描述。

研究人员报告说,在加尔维斯顿国家实验室进行的病毒测试发现,99.8%的新型SARS-CoV-2病毒(导致COVID-19的病毒)在通过一个过滤器时被杀死,这个过滤器是由商用镍泡沫加热到200摄氏度(约392华氏度)制成的。在德克萨斯大学医学分部运营的国家实验室的测试中,它还杀死了99.9%的炭疽孢子。

这种过滤器可用于机场、飞机、办公楼、学校和邮轮,以阻止COVID-19的传播。马里兰大学安德森分校物理学教授、论文的共同通讯作者Ren说。它帮助控制病毒传播的能力对社会非常有用。他说,Medistar的高管们也在提议一种桌面模式,能够净化办公室工作人员周围的空气。

任说,3月31日疫情在美国蔓延时,Medistar与休斯敦大学的德克萨斯超导中心(TcSUH)进行了接触,寻求帮助开发一种病毒捕获空气过滤器的概念。

休斯敦大学物理系的罗宇和中国中医药大学,以及Medistar的加勒特·k·皮尔博士和休斯敦大学医学院的费萨尔·切马博士是这篇论文的共同第一作者。

研究人员知道病毒可以在空气中停留大约3个小时,这意味着可以快速清除病毒的过滤器是一个可行的方案。随着商业重新开张,控制空调空间内的空气扩散迫在眉睫。

Medistar知道病毒在70摄氏度以上(约158华氏度)的温度下无法存活,所以研究人员决定使用加热过滤器。通过使过滤器温度更热–大约200 C –他们几乎能在瞬间杀死病毒。

任建议使用泡沫镍,说它遇到了几个关键要求:多孔,允许空气的流动,导电,允许它加热。它也很灵活。

但泡沫镍的电阻率很低,因此很难将温度提高到足以迅速杀死病毒的程度。研究人员解决了这个问题,他们将泡沫折叠起来,用电线将多个隔间连接起来,以增加足够高的电阻,将温度提高到250摄氏度。

研究人员说,通过电加热过滤器,而不是从外部热源加热,他们尽量减少了从过滤器散发的热量,使空调在最小的压力下运行。

一个原型由当地的车间建造,并在Ren&rsquo的实验室首次测试了电压/电流和温度的关系;然后它被送往加尔维斯顿实验室,测试其杀死病毒的能力。任说,它满足了传统供暖、通风和空调系统的要求。

这种新型生物防御室内空气保护技术提供了对环境介导的机载SARS-CoV-2传播的第一线预防,并将成为对抗当前大流行和未来室内环境中任何机载生物威胁的最前沿技术。Cheema说。

胡拉尼和皮尔呼吁分阶段推出这种设备,首先在重要工作人员暴露风险较高的高优先场所(特别是学校、医院和医疗保健设施,以及飞机等公共交通环境)开始。

他们说,这既可以提高关键行业一线工人的安全,也可以让非关键行业的工人重返公共工作场所。

参考文献:通过热空气消毒系统捕获和杀死空中SARS-CoV-2控制COVID-19传播作者:Luo Yu, Garrett K. Peel, Faisal H. Cheema, William S. Lawrence, Natalya Bukreyeva, Christopher W. Jinks, Jennifer E. Peel, Johnny W. Peterson, Slobodan Paessler, Monzer Hourani和任志峰,2020年7月7日,《今日材料物理》。

DOI: 10.1016 / j.mtphys.2020.100249