Las máscaras N95 son una parte fundamental del equipo de protección personal que utilizan los trabajadores de atención médica de primera línea. Estas máscaras logran una eficiencia del 95% en la filtración de partículas diminutas de 0.3 micrones, manteniendo una transpirabilidad razonable, gracias a una capa de finas fibras de polipropileno sopladas en fusión que incorporan cargas eléctricas para atraer partículas.

El uso prolongado y la descontaminación provocados por una grave escasez de suministro en todo el mundo durante la pandemia de COVID-19 pueden eliminar fácilmente las cargas y degradar la eficiencia de la filtración.

En el diario Física de fluidos , Investigadores del Instituto Tata de Investigación Fundamental de la India y el Technion-IIT de Israel comparten un método para restaurar la eficiencia de filtración de las máscaras N95 a niveles listos para usar, siempre que la máscara no esté comprometida estructuralmente.

"Hoy dia, Los trabajadores de la salud usan máscaras N95 durante períodos prolongados, ", dijo el coautor Shankar Ghosh." Esto da lugar a condiciones muy húmedas, y la humedad es perjudicial para la electrostática ".

Durante el uso, Todas las mascarillas basadas en electrostática pierden lentamente su eficacia debido a la humedad.

"Es mucho peor en un lugar como Mumbai durante el monzón indio, donde los niveles de humedad ambiental pueden alcanzar más del 90%, "Dijo Ghosh.

El trabajo del grupo explota eso, bajo altos campos eléctricos, la conductividad del polipropileno es alta, lo que hace posible la introducción de cargas excesivas en el material conectándolo a una batería. Cuando la fuente de carga está apagada, el campo eléctrico aplicado se vuelve cero, y la conductividad del polipropileno cae efectivamente a cero. Como resultado, los portadores de carga añadidos inmovilizan, y el material permanece cargado.

Los investigadores descubrieron que podían arrojar un N95 a una lavadora estándar para limpiarlo. lo que reduce significativamente su eficiencia de filtración. Luego podrían recargarlo colocándolo entre dos electrodos a alto voltaje para recuperar su 95% de eficiencia.

"También mostramos una construcción de prueba de concepto de una máscara inteligente que funciona con baterías, donde la carga perdida se repone periódicamente al enchufar la máscara a una estación de carga, similar a cómo cargaría su teléfono inteligente, "Dijo Ghosh.

El grupo cree que su método para mantener las máscaras cargadas conducirá a máscaras inteligentes de alta eficiencia energética.

"Las corrientes están en microamperios, y el requisito de potencia es extremadamente bajo, del orden de un milivatio, para que pronto sea factible una solución compacta y práctica, "dijo Ghosh.

Más allá de esto, su método será útil para una variedad de aplicaciones de filtración de aire, como HVAC o filtros industriales.