Espuma de cobre como um filtro de micróbios

Feb 15, 2023

Pesquisadores demonstraram como a espuma de cobre pode ser usada como um filtro altamente eficiente e duradouro para máscaras reutilizáveis ​​e purificadores de ar em um novo estudo.

Os nanofios de cobre foram transformados em espuma de metal que pode efetivamente filtrar micróbios pelos pesquisadores. Segundo os pesquisadores, a espuma pode ser usada em máscaras faciais e sistemas de filtragem de ar.

Desde o início da pandemia de COVID-19, pessoas em todo o mundo usam máscaras faciais para se protegerem de contrair o vírus. No entanto, muitas dessas máscaras faciais não são facilmente desinfetadas.

Quando uma pessoa tosse ou espirra, por exemplo, os vírus respiratórios liberam pequenas gotículas e partículas em aerossol no ar, que podem permanecer no ar por horas, de modo que os materiais que podem reter as partículas são ideais para uso em máscaras faciais e filtros de ar. As espumas de metal são resistentes e seus poros pequenos e grandes áreas de superfície sugerem que podem ser úteis.

Espumas de cobre foram desenvolvidas e testadas por pesquisadores para ver se poderiam remover aerossóis de tamanho submicrométrico e, ao mesmo tempo, serem duráveis ​​o suficiente para serem descontaminadas e reutilizadas.

As espumas de metal foram criadas colhendo nanofios de cobre eletrodepositados e lançando-os em uma rede 3D independente, que foi então solidificada com calor para formar ligações fortes. Para fortalecer ainda mais o material, uma segunda camada de cobre foi adicionada.

A espuma de cobre manteve sua forma sob pressão e em altas velocidades de ar nos testes, implicando durabilidade para máscaras reutilizáveis ​​ou filtros de ar. Também pode ser limpo com água e sabão ou ar comprimido.

Os pesquisadores também descobriram que as espumas de metal tinham excelente eficiência de filtragem para partículas que variam em tamanho de {{0}},1 a 1,6 m, o que é importante para filtrar partículas de coronavírus. Seu material mais eficaz era uma versão de 2,5 mm de espessura com cobre respondendo por 15% do volume e uma grande área de superfície que retinha 97% de partículas de sal aerossolizadas de 0,1-0,4 m.

A respirabilidade das espumas também foi comparável à das máscaras faciais de polipropileno N95 disponíveis comercialmente. A equipe também afirmou que, como o novo material é à base de cobre, os filtros devem ser resistentes a agentes de limpeza, permitindo uma variedade de opções de desinfecção, e suas propriedades antimicrobianas ajudarão a matar bactérias e vírus presos.