สล็อตออนไลน์ การเคลือบแบบใสและหนืดที่สามารถแปรงหรือทาสีบนพื้นผิวประเภทใดก็ได้ สามารถลดการแพร่กระจายของโรคโดยการดักจับละอองในอากาศ การเคลือบซึ่งมีพื้นฐานมาจากพอลิเมอร์ที่ใช้กันทั่วไปในเครื่องสำอาง สามารถนำไปใช้กับแผงกั้นลูกแก้วและกระบังหน้า เช่นเดียวกับหน้าต่าง ผนัง เพดาน หรือแม้แต่ผ้าม่าน นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยนอร์ธเวสเทิร์นในสหรัฐฯ
ผู้พัฒนากล่าวว่าวิธีนี้สามารถกำจัดอนุภาคที่ติดไวรัส
ออกจากอากาศ และชะลอการแพร่กระจายของโรคติดเชื้อทางเดินหายใจ เช่น โควิด-19 ไวรัสโคโรน่าที่รับผิดชอบต่อการระบาดใหญ่ของ COVID-19 ในปัจจุบันนั้นติดต่อผ่านละอองทางเดินหายใจและละอองลอยที่ปล่อยออกมาเมื่อผู้คนไอ จาม พูดคุย และหายใจ การกำจัดละอองเหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่จำกัด จึงเป็นวิธีหนึ่งในการต่อสู้กับโรค
หยดละอองจะถูกดูดซับและทำให้แห้งสารเคลือบใหม่นี้ได้รับการออกแบบมาให้เมื่อละอองในอากาศสัมผัสกับพื้นผิวที่เคลือบ พวกมันจะเกาะติดกับพื้นผิวแทนที่จะกระดอนออกมาตามปกติ หัวหน้าทีมJiaxing Huangกล่าวว่าความท้าทายที่สำคัญคือการป้องกันไม่ให้สารเคลือบเกิดฝ้าหรือกลายเป็นฝ้าในกระบวนการ ในขณะที่การพ่นหมอกควันมาจากการกระเจิงของแสงโดยหยดละออง และเพียงแค่การทำให้พื้นผิวชอบน้ำสามารถป้องกันได้ แต่หมอกควันนั้นเกิดจากการกระเจิงโดยสารตกค้างที่เหลือหลังจากหยดละอองระเหยและยากต่อการจัดการมาก
“การเคลือบของเราทำงานเหมือนฟองน้ำเพื่อดูดซับหยดแล้วกระจายไปในฟิล์ม เพื่อป้องกันการก่อตัวของอนุภาคขนาดใหญ่ที่แห้งซึ่งทำให้เกิดการกระเจิงของแสง” เขาอธิบาย คุณสมบัตินี้ทำให้สารเคลือบเหมาะสำหรับฉากกั้นลูกแก้วแบบใสและแผ่นบังหน้าพลาสติก เขาเสริม โดยชี้ให้เห็นว่าสารเติมแต่ง เช่น น้ำยาฆ่าเชื้อและเม็ดสีสามารถขยายการใช้งานได้อีก
“หลุมบ่อ” เหมือนปล่อง
เพื่อทดสอบเทคโนโลยีของพวกเขา นักวิจัยได้เริ่มต้นโดยศึกษาพฤติกรรมของละอองละอองลอยที่พวกเขาส่งไปยังสไลด์ไมโครสโคปโพลีเอทิลีนเทเรพทาเลต (PET) ที่ไม่ชอบน้ำที่ชัดเจนในกล้องจุลทรรศน์แบบออปติคัลแบบกลับด้าน ขนาดของละอองเหล่านี้อยู่ที่ประมาณ 10 ไมครอน ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับละอองลอยในระบบทางเดินหายใจ หยดส่วนใหญ่กระดอนหรือร่อนจากสไลด์กล้องจุลทรรศน์ที่ไม่เคลือบนี้ และกลายเป็นอากาศอีกครั้ง
สำหรับการเคลือบผิว นักวิจัยได้เลือกพอลิเมอร์ที่เรียกว่า chloride (PAAm-DDA)) ซึ่งเป็นโพลีอิเล็กโทรไลต์ที่สร้างฟิล์มได้อย่างปลอดภัย ละลายน้ำได้ โปร่งใส มักใช้ในผลิตภัณฑ์เครื่องสำอางและสารเคลือบต้านจุลชีพ PAAm-DDA คือ ยังเสถียรมากในช่วงอุณหภูมิกว้าง ตั้งแต่ -20 °C ถึงประมาณ 60 °C
เมื่อนักวิจัยเคลือบสไลด์ด้วยกล้องจุลทรรศน์ด้วยพอลิเมอร์นี้ พฤติกรรมที่พวกเขาสังเกตเห็นค่อนข้างแตกต่าง: ละอองที่ชนกันส่วนใหญ่ถูกจับและดูดซับโดยการเคลือบในเวลาต่อมา หยดน้ำที่ติดอยู่ละลายพอลิเมอร์ที่อยู่ข้างใต้บางส่วน ทิ้ง “หลุม” ที่เหมือนปล่องภูเขาไฟไว้เมื่อสไลด์แห้ง นักวิจัยกล่าวว่าตัวทำละลายหรือสารช่วยกระจายตัว (เช่น เชื้อโรค) ยังคงอยู่ในหลุมบ่อ ซึ่งหมายความว่าจะไม่สามารถถูกปล่อยสู่อากาศได้อีก
ผลลัพธ์ที่สดใสเมื่อเปรียบเทียบมวลของสไลด์ก่อนและหลังการทดลอง นักวิจัยได้คำนวณว่าสารเคลือบดักจับละอองได้ในอัตราประมาณ 10 5 มก./ม. 2ชั่วโมง พวกเขากล่าวว่าสิ่งนี้เป็นไปได้เพราะการดักจับละอองสูงสุดที่จำเป็นในห้อง โดยพิจารณาจากปริมาตรของละอองระบบทางเดินหายใจที่ผลิตโดยบุคคลที่พูดเสียงดัง ประมาณว่าอยู่ในช่วง 10 -5ถึง 10 -2 มก./ม. 2ชั่วโมง – 7 ถึง 10 คำสั่งของขนาดที่ต่ำกว่าความสามารถในการจับภาพที่พวกเขาแสดงให้เห็นในการทดลอง
นักวิจัยยังได้ทำการทดลองเชิงคุณภาพ
เพื่อประเมินว่าการเคลือบของพวกเขาช่วยลดจำนวนละอองละอองที่กระเด็นออกจากพื้นผิวหรือไม่ ในการทดลองนี้ พวกเขาวางแผ่นเวเฟอร์ซิลิกอนขนาด 2 x 2 ซม. ที่เคลือบด้วยพอลิเมอร์บนขอบหน้าจอลูกแก้วเพื่อจับและเห็นภาพหยดละอองที่หลุดออกมา จากนั้นจึงนำละอองลอยมาที่หน้าจอแบบเคลือบและไม่เคลือบผิวจากระยะ 5 ซม. เป็นเวลาห้านาที การสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์ภายหลังแสดงให้เห็นความแตกต่างอย่างมากในจำนวนของละอองละอองที่หลุดออกจากตะแกรงที่เคลือบเมื่อเปรียบเทียบกับละอองที่ไม่เคลือบผิว
จำลองสถานการณ์ที่สมจริงมากขึ้นHuang และเพื่อนร่วมงานกล่าวว่าข้อจำกัดหลักในการทดลองประเภทนี้คือผู้คนผลิตละอองระบบทางเดินหายใจในระดับความเข้มข้นต่ำกว่าปกติสำหรับละอองลอยจากห้องปฏิบัติการ หยดน้ำที่ผลิตตามธรรมชาติยังมีขนาดที่หลากหลายกว่ามาก และมีหยดละอองขนาดใหญ่หลายมิลลิเมตรที่กระเด็นและแตกเป็นชิ้นเล็ก ๆ เมื่อชนกับพื้นผิว
เพื่อแก้ปัญหานี้ นักวิจัยทำการทดลองซ้ำโดยใช้ละอองน้ำที่ผลิตโดยเครื่องพ่นสารเคมี อุปกรณ์ประเภทนี้เคยใช้ในการศึกษาก่อนหน้านี้เพื่อจำลองละอองชนิดต่างๆ และความเร็วสูงที่บุคคลจะปล่อยออกมาเมื่อไอหรือจามพวกเขานำหยดไปยังหน้าจอลูกแก้วที่เคลือบและไม่เคลือบผิวเป็นเวลาเพียง 1 วินาที พวกเขาทำการทดลองซ้ำอย่างน้อยห้าครั้ง และพบว่าจำนวนหยดที่หลุดออกจากตะแกรงที่เคลือบลดลงประมาณ 80% เมื่อเทียบกับที่ไม่เคลือบ
COVID-19: ฟิสิกส์ช่วยต่อสู้กับโรคระบาดได้อย่างไร”ผลการพ่นด้วยอากาศแสดงให้เห็นว่าสารเคลือบสามารถลดการหลบหนีของละอองลอยความเร็วต่ำและละอองความเร็วสูงขนาดใหญ่” นักวิจัยกล่าว “สิ่งนี้น่าจะเป็นประโยชน์สำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของหน้าจอแบ่งแบบโปร่งใส ซึ่งแพร่หลายในโรคระบาดนี้และมีแนวโน้มที่จะใช้ต่อไปในระยะเวลาหนึ่ง”
นักวิจัยเริ่มโครงการนี้ในช่วงที่วิทยาเขต Northwestern ปิดทำการเนื่องจากคำสั่ง “อยู่บ้าน” ในรัฐอิลลินอยส์ “อย่างไรก็ตาม โชคดีที่เราได้รับสถานะ ‘นักวิจัยที่สำคัญ’ เพื่อให้เราสามารถทำงานในห้องปฏิบัติการและด้นสดโดยใช้สิ่งที่เรามีในห้องปฏิบัติการและสำนักงานของเรา” Huang กล่าวกับPhysics World “ในอนาคต เราอยากจะทำการทดสอบสารเคลือบที่ได้รับการอนุมัติด้วยละอองที่มนุษย์สร้างขึ้น และขณะนี้กำลังติดต่อกับผู้ทำงานร่วมกันที่มีศักยภาพทั่วโลกเพื่อออกแบบการทดลองดังกล่าว” สล็อตออนไลน์
