Группа ученых из Института теоретической и экспериментальной биофизики, в состав которой входил представитель МФТИ, создала материал, являющийся почти идеальным фильтром для защиты органов дыхания, говорится в сообщении пресс-службы МФТИ.
Почти невесомая ткань из нейлоновых нановолокон толщиной не более 15 нанометров превосходит по фильтрующим и оптическим свойствам все ранее испытанные аналоги.
Возможные сферы применения данного материала — очистка воздуха или воды от посторонних примесей, биологические исследования. «Если через новый фильтр пропустить анализируемый воздух или воду, а потом положить его под микроскоп, то задержанные микроорганизмы будут прекрасно видны; этот эффект опять-таки обусловлен особо тонкими нитями, толщина которых намного меньше даже длины волны видимого света», — отмечается в сообщении пресс-службы.
Авторы разработки опубликовали статью в журнале European Polymer Journal, в которой отмечают, что созданный материал обладает плотностью в районе 10-20 миллиграмм на квадратный метр, практически полной прозрачностью (пропускает 95% света: больше, чем оконные стекла), низким сопротивлением воздушному потоку и эффективным задерживанием мелкой пыли в виде частиц с размерами меньше одного микрометра.
В своей работе ученые использовали вариант метода, называемого электропрядением: через специальное сопло в сторону мишени под действием электрического поля выбрасывается струя растворенного полимера. С другой стороны распыляется обыкновенный этиловый спирт, причем струя полимера и капли спирта имеют противоположные электрические заряды. Сталкиваясь в воздухе, они формируют тончайшие пленки из нановолокон. Технология электропрядения как способ изготовления нетканых волокнистых фильтров была разработана еще в 50-х годах для очистки воздуха в атомной промышленности (так называемые фильтры Петрянова), но исследователи внесли в неё важное усовершенствование: если раньше наноткань получали на твердой проводящей подложке, то в варианте технологии, разработанной авторами, фильтр формируется в непроводящей перегородке из поликарбоната на отверстии диаметром 55 миллиметров.
