Самодезинфицирующаяся многоразовая маска, которая уничтожает вирусы и бактерии за пару минут, – это не модный аксессуар из далекого будущего, а реальность. Прототип чудо-маски, созданной учеными Цюрихского университета прикладных наук (ZHAW) в сотрудничестве с компанией Osmotex, был представлен на этой неделе.
Швейцарское изобретение – первая в мире маска, которую можно стерилизовать электрохимическим способом. Маска состоит из многослойного специального материала, электродов и источника напряжения. Между двумя проводящими слоями находится изоляционная мембрана. С помощью встроенного аккумулятора, который может заряжаться через USB-соединение, одним нажатием кнопки подается электрическое напряжение в несколько вольт. При этом образуются реактивные молекулы кислорода, которые инактивируют вирусы и бактерии. Таким образом, поверхность маски может быть стерилизована за несколько минут, причем даже во время ее ношения. Соответствующий процесс уже запатентован.
Исследователи смогли продемонстрировать, что новая маска безопасна в использовании. Подаваемое напряжение и образующиеся реактивные молекулы кислорода минимальны и абсолютно безвредны для человека.
Эксперименты, проведенные с вирусами-бактериофагами MS2, гораздо более устойчивыми, чем Sars-CoV-2, показали превышающую 99% эффективность. В целом, то, насколько эффективно будут инактивированы болезнетворные микроорганизмы, зависит от приложенного напряжения и используемых материалов, поэтому степень стерилизации может быть специально адаптирована в зависимости от области применения.
Над созданием маски работают специалисты разных профилей. Так, группа под руководством химика Чахана Ерецяна изучает безопасность маски, команда микробиолога Мартина Сиверса – эффективность, а команда химика Кристиана Адльхарта – применяемые материалы. Сейчас ученые оптимизируют технологию. Ожидается, что маска появится в продаже уже весной этого года и будет стоить около 25 франков. Проект реализован при финансовом содействии швейцарского агентства по поддержке инноваций Innosuisse.
Добавим, что у этого изобретения есть и другие сферы использования. Из самообеззараживаемого материала можно, например, шить чехлы для сидений, защитную одежду, постельное белье. Электрохимическая стерилизация может заменить дорогостоящие и потенциально опасные химические вещества или УФ-системы обеззараживания поверхностей. Кроме того, технология позволит бороться с мультирезистентными больничными микробами. Использование инновационного материала возможно и в повседневной жизни. Так, в сумке из подобной ткани можно стерилизовать ключи и мобильный телефон, а в кошельке со специальным покрытием – деньги.
Возможно, в скором времени швейцарские ученые представят и другие модели инновационных масок. Напомним, что в рамках проекта ReMask исследователи разрабатывают технологии, которые позволят повторно использовать маски, изготавливать средства защиты в домашних условиях, а также работают над созданием противовирусных масок. Основные участники ReMask – лаборатория Empa, Федеральные политехнические школы Цюриха (ETHZ) и Лозанны (EPFL), специализирующаяся на анализе атомных, биологических и химических угроз Федеральная лаборатория в Шпице, ряд университетских госпиталей и 200 компаний-членов Ассоциации текстильной промышленности Швейцарии.
