Новое устройство улавливает и убивает воздушные патогены

Источник: planeta.moy.su

Существующие технологии не обеспечивают достаточную защиту легких человека от инфекционных агентов, аллергенов и ультрадисперсных частиц, присутствующих в воздухе. HEPA фильтры удаляют из воздуха частицы размером более 0,3 мкм с эффективностью 99,97%, но дороги в обслуживании. Электростатическое осаждение позволяет быстро и недорого удалять крупные частицы из потоков воздуха, но в отношении частиц субмикронного размера такой подход малоэффективен. Группа ученых под руководством Пратима Бисваса (Вашингтонский университет, США) представила новое устройство для очистки воздуха под названием SXC ESP. В нем используется мягкое рентгеновское излучение, которое эффективно снабжает частицы, взвешенные в воздухе, электрическим зарядом. После этого устройство захватывает частицы при помощи электрического поля.

Инактивация патогенов происходит за счет фотоионизации, как при использовании ультрафиолетового света, но более энергично. При низкой интенсивности излучения SXC ESP эффективность захвата частиц размером от 200-600 нм увеличивается в 2-9 раз. Эксперименты с участием мышей показали, что устройство быстро захватывает и обезвреживает такие опасные патогены, как бациллы сибирской язвы и оспы. При этом понижается общая смертность мышей, и увеличивается средний промежуток времени до смерти животных. При высокой интенсивности излучения устройство обеспечило мышам — моделям практически полную защиту от вирусных и бактериальных инфекций дыхательных путей, а также для других биологических агентов тестирования.

После оптимизации соотношения между комбинированной эффективностью удаления частиц и ограниченным производством озона, SXC ESP может использоваться в различных областях. Его можно устанавливать в автономных закрытых очистителях воздуха, офисных и жилых системах кондиционирования. По своей стоимости девайс сравним с существующими решениями высокого класса, но при этом его эффективность выше, а эксплуатация проще. SXC ESP показан для защиты уязвимых групп населения, таких, как люди с респираторными заболеваниями, ингаляционной аллергией, а также для маленьких детей. Устройство можно устанавливать в хирургических отделениях клиник, в цехах сборки полупроводниковой электроники. Наконец, разработка может применяться для захвата ультрадисперсных частиц на электростанциях и в выхлопных трубах дизельных двигателей.