Inteligentné rúško prispôsobivé aktivite a úrovni znečistenia.

Publikoval: ejrick van newman
9. októbra 2021

Inteligentné rúško prispôsobivé aktivite a úrovni znečistenia.

Počas pandémie koronavírusu si mnoho ľudí zvyklo nosiť rúško na ochranu seba a ostatných ale to neznamená, že masky sú vždy pohodlné – obzvlášť počas aktivity. Vedci vyvinuli dynamický respirátor, ktorý moduluje veľkosť pórov v reakcii na meniace sa podmienky, ako je cvičenie alebo úroveň znečistenia ovzdušia, čo umožňuje nositeľovi ľahšie dýchať, keď nie sú potrebné najvyššie úrovne filtrácie.

Tvárové masky chránia pred šírením vírusu, ktorý spôsobuje COVID-19, ale nosia ich aj ľudia s respiračnými problémami na odfiltrovanie škodlivých znečisťujúcich látok. Za určitých okolností však nie sú potrebné vysoké úrovne filtrácie, napríklad keď je úroveň znečistenia ovzdušia nízka alebo keď niekto cvičí vonku sám, čo sa všeobecne považuje za nízko rizikovú aktivitu na šírenie COVID-19. Súčasné masky sa však nedokážu prispôsobiť meniacim sa podmienkam. Zachytený vydýchaný dych môže časom vytvárať pocity tepla, vlhkosti, ťažkého dýchania a nepohodlia, najmä keď sa pri cvičení vydýcha viac. Seung Hwan Ko a jeho kolegovia chceli vyrobiť respirátor, ktorý by dokázal automaticky prispôsobiť svoje filtračné charakteristiky v závislosti od meniacich sa podmienok.

shutterstock 1647954946

Vedci vyvinuli dynamický vzduchový filter s mikropórmi, ktoré sa po natiahnutí filtra roztiahnu a umožnia tak prejsť viac vzduchu. Veľký nárast priedušnosti filtra, ktorý bol vyrobený z elektrospunových nanovlákien, bol dosiahnutý len so zhruba 6% stratou účinnosti filtrácie. Tím potom umiestnil nosiče okolo filtra, ktorý bol pripojený k ľahkému prenosnému zariadeniu obsahujúcemu snímač, vzduchové čerpadlo a čip mikrokontroléra.

Zariadenie bezdrôtovo komunikuje s externým počítačom so softvérom umelej inteligencie, ktorý reaguje na pevné častice vo vzduchu, ako aj na zmeny dychových návykov nositeľa počas cvičenia. Dva z filtrov boli umiestnené na každú stranu tvárovej masky a testované na ľudských dobrovoľníkoch. Nosidlá správne generovali menší nárast veľkosti pórov, keď dobrovoľník cvičil v znečistenej atmosfére, ako keď cvičil na čistom vzduchu.

Vedci tvrdia, že softvér umožňuje respirátoru prispôsobiť sa jedinečným respiračným charakteristikám jednotlivcov, ktoré by bolo možné použiť na vývoj prispôsobivej tvárovej masky. Aby bol systém menší, ľahší a menej ťažkopádny, mohli by byť nosiče nakoniec prepracované tak, aby mali mechanizmus bez čerpadiel, dodávajú.

Zdroj: nano-magazine.com,  http://fumacrom.com/2Rv1N

Grafén môže nahradiť vzácny kov aj v obrazovkách

Výskumníci z Paragraf a Queen Mary University of London demonštrovali úspešnú výrobu organickej svetelnej diódy (OLED) s jednovrstvovou grafénovou anódou, ktorá nahradila ITO v organických diódach vyžarujúcich svetlo. Nová štúdia je publikovaná v časopise Advanced...

Nanokryštálový menič na výrobu čistého vodíka

Nanokryštálový menič na výrobu čistého vodíka. Výskum Curtinskej univerzity identifikoval nový, lacnejší a účinnejší elektrokatalyzátor na výrobu zeleného vodíka z vody, ktorý by jedného dňa mohol otvoriť nové cesty pre rozsiahlu výrobu čistej energie. Vedci zvyčajne...

VÝHODY OCHRANY BICYKLA A MOTORKY NANOTECHNOLÓGIOU

V dnešnom svete nám nanotechnológia otvára nové možnosti v oblasti ochrany našich cenných investícií, ako sú napríklad aj bicykle a motorky. Nanotechnológia, ktorá využíva materiály a štruktúry na nanometrovej úrovni, umožňuje vytvárať ochranné vrstvy s neuveriteľnými...

Nový senzor deteguje stále menšie nanočastice

Bežné mikroskopy vytvárajú zväčšené obrazy malých štruktúr alebo predmetov pomocou svetla. Nanočastice sú však také malé, že sotva absorbujú alebo rozptyľujú svetlo a preto zostávajú neviditeľné. Optické rezonátory zvyšujú interakciu medzi svetlom a nanočasticami:...

5 KROKOV PRE PORIADOK V EKOLOGICKEJ DOMÁCNOSTI

Ekologická domácnosť nie je len o tom, či recyklovať alebo používať obnoviteľné zdroje energie. Je to o zmene celkového prístupu k našim domovom a životnému štýlu. Preto vám predstavujem 5 jednoduchých krokov, ako dosiahnuť poriadok v ekologickej domácnosti. 1....

VYLEPŠENIE PRIETOKOVÝCH BATÉRIÍ NA VODNEJ BÁZE

Dve farebné tekutiny prebublávajúce trubicami: Takto vyzerá batéria budúcnosti? Výskumník Empa David Reber sa rozhodol odpovedať na túto otázku v priebehu nasledujúcich štyroch rokov s podporou grantu Ambizione od Švajčiarskej národnej vedeckej nadácie (SNSF)....

ŠKRIDLA, KTORÁ ZNÍŽI NÁKLADY NA VYKUROVANIE AJ CHLADENIE

Približne polovica spotreby energie priemernej americkej budovy sa minie na vykurovanie a chladenie. To je veľa vynaložených peňazí, spálených fosílnych palív a záťaže na starnúcu energetickú infraštruktúru v čase vysokých teplôt. Vedci teraz predstavili adaptívnu...

Zlepšenie asfaltových ciest vďaka nanočasticiam

Naposledy sme si písali o tom, ako sa vedcom podarilo priblížiť vďaka nanotechnológii k novému zdroju energie s nulovým obsahom uhlíka. Teraz vedci prišli s jej novým využitím v oblasti budovania kvalitných a odolných ciest. Nový asfalt (WMA) si získava pozornosť v...

REVOLÚCIA V ŠPORTE VĎAKA NANOTECHNOLÓGII

Šport využíva nanotechnológie na zlepšenie výkonu a odevov, napríklad športové plavky znižujúce trenie. Predpovedá sa nárast trhu, ale regulácia môže ovplyvniť jeho rozvoj.

NAJMENŠÍ KVANTOVÝ SVETELNÝ DETEKTOR NA SVETE

Výskumníci z University of Bristol urobili dôležitý prelom v škálovaní kvantovej technológie integráciou najmenšieho kvantového detektora svetla na

PREČÍTAJTE SI AJ

ROZPRÁVANIE BEZ HLASIVIEK VĎAKA AI

ROZPRÁVANIE BEZ HLASIVIEK VĎAKA AI

Pre ľudí s poruchami hlasu, vrátane tých, ktorí majú patologické stavy hlasiviek alebo ktorí sa zotavujú po operáciách rakoviny hrtana, je často ťažké alebo nemožné hovoriť. To sa môže čoskoro zmeniť. Tím inžinierov z UCLA vynašiel mäkké, tenké a pružné zariadenie s...

PRVÝKRÁT 100% RECYKLOVANÁ VISKÓZA

PRVÝKRÁT 100% RECYKLOVANÁ VISKÓZA

V súčasnosti sa viskózové textílie vyrábajú z biomasy z lesa a úplne recyklovaná viskóza neexistuje. Vedcom z univerzity v Lunde vo Švédsku sa teraz podarilo vyrobiť novú viskózu – z opotrebovaných bavlnených obliečok. Staré textílie po celom svete končia na smetisku...

NANOGÉLY PRE LEPŠIE ZOTAVENIE PORANENEJ MIECHY

NANOGÉLY PRE LEPŠIE ZOTAVENIE PORANENEJ MIECHY

Prevratný vývoj v liečbe poranení miechy predstavuje nový prístup prostredníctvom použitia špecializovanej nanotechnológie. Tento dodávací systém, známy ako nanogél, je duchovným dieťaťom výskumníkov z Politecnico di Milano. Je dômyselne navrhnutý tak, aby sa...

STARODÁVNE MORSKÉ TVORY POMÁHAJÚ MAKKEJ ROBOTIKE

STARODÁVNE MORSKÉ TVORY POMÁHAJÚ MAKKEJ ROBOTIKE

Mäkká robotika je náuka o vytváraní robotov z mäkkých materiálov, ktorá má výhodu flexibility a bezpečnosti pri interakciách medzi ľuďmi. Tieto roboty sú vhodné pre aplikácie od zdravotníckych zariadení až po zvyšovanie efektivity pri rôznych úlohách. Okrem toho,...

autor

ejrick van newman

Komentáre

0 komentárov