غشاء من الألياف النانوية يحل محل مادة قناع القماش المنفوخ بالذوبان

مادة ترشيح القناع غشاء الألياف النانوية

غشاء الألياف النانوية الوظيفية المغزولة كهربائيًا له أقطار صغيرة، حوالي 100-300 نانومتر، وله خصائص الوزن الخفيف، ومساحة السطح الكبيرة، والفتحة الصغيرة، ونفاذية الهواء الجيدة وما إلى ذلك. دعونا ندرك مرشحات الدقة في حماية خاصة لفلتر الهواء والماء، ومواد الحماية الطبية، وورشة تشغيل الأدوات الدقيقة المعقمة وما إلى ذلك، لا يمكن مقارنة مواد الترشيح الحالية بها نظرًا للفتحة الصغيرة.

برزت أغشية الألياف النانوية كمواد جديدة، ولها تطبيقات متعددة في مجال فصل الأغشية. وقد طُوّرت هذه المواد تجاريًا لاستخدامها في بعض تطبيقات ترشيح الهواء، كما بُحثت مؤخرًا لاستخدامها في فصل السوائل، وخاصةً في معالجة المياه، نظرًا لصغر حجم مسامها وانتظامها، بالإضافة إلى انخفاض مقاومتها الهيدروليكية الناتجة عن مساميتها العالية. علاوة على ذلك، تُمكّن مساحات السطح الكبيرة نسبيًا لهذه المواد من استخدامها في التطبيقات الامتصاصية.

ميزة غشاء الألياف النانوية

يتكون سوق الأقنعة الحالي بشكل أساسي من القطن غير المنسوج والمنفوخ بالذوبان، غير المنسوج حوالي 20 ميكرومتر، يبلغ حجم القطن المنفوخ بالذوبان حوالي 1-5 ميكرومتر. يمكن أن تكون فتحة غشاء الألياف النانوية 100-300 نانومتر.

مقارنة مع النسيج المنفوخ بالذوبان والمواد النانوية

يتم استخدام القماش المنفوخ بالذوبان على نطاق واسع في السوق الحالية، وهو عبارة عن ألياف بوليمرية PP عن طريق الذوبان في درجة حرارة عالية، ويبلغ قطرها حوالي 1~5 ميكرومتر.

غشاء الألياف النانوية الذي تنتجه شركة Shandong Blue المستقبلية، يبلغ قطره 100-300 نانومتر (نانومتر)

مقارنة بين مبدأ الترشيح واستمرار الاستقرار

في السوق الحالية، يتطلب النسيج المنفوخ بالذوبان امتصاصًا كهروستاتيكيًا لتحسين تأثير الترشيح. تُستقطب المادة بواسطة إلكتروستاتيكي، مع شحنة مستقرة. لتحقيق كفاءة ترشيح عالية، وخصائص مقاومة ترشيح منخفضة. ومع ذلك، يتأثر التأثير الكهروستاتيكي وكفاءة الترشيح بشكل كبير بدرجة الحرارة والرطوبة المحيطة. ستضعف الشحنة وتختفي بمرور الوقت. يؤدي اختفاء الشحنة إلى مرور الجسيمات الممتصة من النسيج المنفوخ بالذوبان عبره. أداء الحماية غير مستقر ومدة الصلاحية قصيرة.

غشاء الألياف النانوية من شاندونغ بلو فيوتشر معزول فيزيائيًا، ولا يتأثر بالشحنات أو العوامل البيئية. يعزل الملوثات على سطح الغشاء، ويتميز بأداء حماية مستقر ومدة خدمة أطول.

مقارنة بالميزات الإضافية ومعدل التسرب

لأن قماش النفخ المنصهر يعتمد على تقنية معالجة عالية الحرارة، يصعب إضافة وظائف أخرى إليه، كما يستحيل إضافة خصائص مضادة للميكروبات خلال المعالجة اللاحقة. ونظرًا لانخفاض الخواص الكهروستاتيكية للقماش بشكل كبير أثناء تحميله بمضادات الميكروبات، فإنه يفتقر إلى خاصية الامتصاص.

تتوفر في السوق مواد ترشيح ذات وظيفة مضادة للبكتيريا والالتهابات، وتُضاف هذه الوظيفة إلى ناقلات أخرى. تتميز هذه الناقلات بفتحة كبيرة، مما يُمكّنها من قتل البكتيريا عند الاصطدام، حيث تلتصق الملوثات المفقودة بالقماش المنفوخ بالذوبان بواسطة الشحنات الساكنة. تستمر البكتيريا في البقاء على قيد الحياة بعد اختفاء الشحنة الساكنة، مما يُقلل بشكل كبير من وظيفة مقاومة البكتيريا، ويزيد من معدل تسرب الملوثات.

غشاء الألياف النانوية مصنوع في ظروف معتدلة، ويسهل إضافة المواد النشطة بيولوجيًا والمضادات الحيوية إليه. معدل التسرب منخفض.

أصبحت أقنعة النانو أقنعة وقائية فعالة بفضل أدائها العالي في الترشيح. بالإضافة إلى القطن المنفوخ بالذوبان، تُضاف طبقة من غشاء نانوي من الألياف الدقيقة بفتحة أصغر تتراوح بين 100 و300. يتميز السطح ببنية دقيقة مسامية تشبه شبكة العنكبوت، مع تغييرات معقدة في البنية ثلاثية الأبعاد مثل اتصال الشبكة، وإدخال الثقب، وانحناء القناة، مما يوفر وظيفة ترشيح سطحية ممتازة. تتميز أقنعة الألياف النانوية المصنوعة من هذه المادة بكفاءة عالية في الحاجز، وعمر خدمة طويل، ورقيقة، وقابلة للتنفس، وتحقق ترشيحًا أكثر دقة، مما يحل عيوب مادة الترشيح الحالية: يتغير امتصاص القطن المنفوخ بالذوبان مع الوقت والبيئة، مما يقلل من وظيفة الترشيح. يمكن ربطها مباشرة بوظيفة مضادة للبكتيريا، مما يحل مشكلة ارتفاع معدل تسرب البكتيريا الصافي للمواد المضادة للبكتيريا في السوق الحالية.

إن زيادة فعالية الكمامات وإطالة مدة الحماية هو اتجاه جديد في تطوير الكمامات مستقبلًا، وهو أيضًا اتجاه جديد للوقاية من الأوبئة.