Investigadores de la Universidad Politécnica de Hong Kong han desarrollado una tecnología de filtro innovadora que protege contra los mejores contaminantes del aire.

La neblina suele estar compuesta de contaminantes en forma de pequeñas partículas suspendidas o finas neblinas / gotitas emitidas por los vehículos. centrales eléctricas y fábricas de carbón. La exposición continua aumenta el riesgo de desarrollar problemas respiratorios, enfermedades del corazón y cáncer de pulmón. ¿Podemos evitar el aire insalubre?

Científicos del Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad Politécnica de Hong Kong (PolyU) han desarrollado una máscara facial simple que puede bloquear las partículas en suspensión. El proyecto está dirigido por el profesor Wallace Woon-Fong Leung, un reconocido experto en filtración, que ha pasado su carrera comprendiendo a estos asesinos invisibles.

En Hong Kong, Las partículas suspendidas PM 10 y PM 2,5 están siendo monitoreadas. PM 10 se refiere a partículas de 10 micrones (o micrómetros) de tamaño o más pequeñas, mientras que PM 2.5 mide 2.5 micrones o menos. A la vanguardia de la lucha contra la contaminación del aire, El profesor Leung se centra en los contaminantes ultrafinos que aún han sido detectados por los monitores de calidad del aire:partículas que miden 1 micrón o menos, que percibió como una amenaza más importante para la salud humana.

"En mi opinión, nano-aerosoles (coloide de partículas sólidas finas o gotitas líquidas de submicrones a nano-tamaños), como las emisiones de diésel, son los más letales por tres razones. Primero, abundan en número suspendidos en el aire. Segundo, son demasiado pequeños para filtrarlos utilizando las tecnologías actuales. Tercera, pueden pasar fácilmente a través de nuestros pulmones y abrirse camino hacia nuestros sistemas respiratorios, y posteriormente nuestro vascular, sistemas nervioso y linfático, haciendo el peor daño ".

Sin embargo, sería difícil respirar a través de la máscara si fuera necesario bloquear los nano-aerosoles. Para hacer un filtro eficaz que sea altamente transpirable, Se requiere un nuevo filtro que proporcione alta eficiencia de filtración pero baja resistencia al aire (o baja caída de presión).

Según el profesor Leung, Las partículas contaminantes ingresan a nuestro cuerpo de dos maneras:por el flujo de aire que las transporta y por el movimiento de difusión de estas pequeñas partículas. Como las partículas son interceptadas por las fibras de la máscara, se filtran antes de llegar a nuestros pulmones.

Las fibras de materiales naturales o sintéticos se pueden convertir en nanofibras de aproximadamente 1/500 del diámetro de un cabello (aproximadamente 0,1 mm) mediante nanotecnologías. Mientras que las nanofibras aumentan el área de superficie para la interceptación de nano-aerosoles, también incurren en una mayor resistencia al aire. La nueva innovación del profesor Leung tiene como objetivo dividir la cantidad óptima de nanofibras en múltiples capas separadas por un espacio permeable, dejando suficiente espacio para que pase el aire.

Una mascarilla facial convencional solo puede bloquear aproximadamente el 25% de los nano-aerosoles de 0,3 micrones en condiciones de prueba estándar. El profesor Leung dijo:"La máscara de nanofibras multicapa puede bloquear al menos el 80% de los nano-aerosoles suspendidos, incluso los de menos de 0,3 micrones. Mientras tanto, el usuario puede respirar tan cómodamente como si estuviera usando una mascarilla convencional, por lo que es excelente para cualquier ocasión al aire libre. Otra opción es proporcionar una máscara de nanofibras que tenga la misma eficiencia de captura que la máscara facial convencional. sin embargo, es al menos varias veces más transpirable, lo que sería adecuado para el grupo de trabajo ".

La nueva tecnología de filtración ha sido bien reconocida. Recientemente, El profesor Leung y su equipo ganaron una medalla de oro y un premio al mérito especial del Ministerio de Educación Nacional de Rumania en la 42ª Exposición Internacional de Invenciones de Ginebra celebrada en Suiza.

Si el avance se convierte en mascarillas quirúrgicas ajustadas, son igualmente efectivos contra bacterias y virus cuyo tamaño sea inferior a 1 micra. "En el futuro, Los profesionales médicos de primera línea pueden tener una mayor protección contra bacterias y virus mortales. "añadió el profesor Leung.

Además, Se está desarrollando una nueva tecnología de purificación de gas para convertir gases contaminantes nocivos. como NOx y compuestos orgánicos volátiles, a sustancias inofensivas, incluidos los ácidos, dióxido de carbono y vapor de agua.

Yendo más allá de la protección personal, Las tecnologías de filtración y purificación, cuando se combinan, también pueden limpiar el aire de los edificios y mejorar la calidad del aire interior. El profesor Leung dijo que podrían fabricar filtros purificadores de aire que se puedan instalar fácilmente en edificios nuevos y antiguos. sin estructuras de soporte adicionales ni costos adicionales. Por lo tanto, el potencial es ilimitado; Los filtros purificadores de aire también se pueden instalar en las cabinas de los aviones, vehículos trenes y barcos. Una solución tan práctica puede ser el camino del futuro para un aire "más limpio y saludable".