利用氧化鈦滅菌 這下不用清蒸口罩了

文/科學少年編輯部 |2020.09.22
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二氧化鈦奈米線膜口罩的原型,夾在方格內的材質就是特殊的奈米線膜,看似一般瀘紙,但可藉由光線中的紫外線滅菌消毒。 圖/Endre Horvath

文/科學少年編輯部

新型冠狀病毒肆虐全球,讓國內外許多人了解口罩的重要。目前大家使用的醫療口罩含有3層結構:最外側的「防水層」能阻擋飛沫進入口鼻;最內側的「吸溼層」可吸收呼吸時產生的溼氣;過濾病毒則是靠中間的「過濾層」,其中含有靜電可吸附微粒,阻擋病毒或細菌進入口鼻,但無法滅菌。現在,科學家找到更好的口罩材質了,不僅能吸附細菌或病毒等病原體,還能將病原體消滅!瑞士理工學院的實驗室把二氧化鈦奈米線打造成膜狀,外表看似濾紙,卻有抗菌、抗病毒的功效。

其實二氧化鈦並不是新產物,常用於油墨塗料中做為白色顏料,是化妝品裡的防晒成分,食品裡也有它的蹤跡。同學聽過光觸媒嗎?光觸媒是可利用光的能量加速或啟動化學反應的材料,其中一種常用材料正是奈米級的二氧化鈦。它受紫外線照射後,能將水分子分解,並產生活性很強的離子,與周遭的細菌、微生物作用,將它們化為水和二氧化碳,因此可滅菌消毒,是近來相當熱門的除臭淨化產品。

瑞士科學家以專利技術將二氧化鈦奈米線,製成的膜厚度不到200奈米,經實驗測試,可有效消滅大腸桿菌並破壞DNA分子。這種二氧化鈦膜極為親水,容易吸附含有病原體的飛沫,使口罩達到過濾效果,而且經光線中的紫外線照射後,可滅菌消毒並重複使用,不僅減輕目前醫療口罩不敷使用的問題,還能減少丟棄口罩可能造成的汙染。

更棒的是,這種二氧化鈦奈米線膜可大量製造,單單實驗室本身的器材,就足夠每個月生產8萬個口罩!目前已有新創公司成立,準備將這項技術化為商品。如果順利上市,未來口罩不用電鍋乾蒸,就能重複使用了。

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