Att bära en ansiktsmask är en vanlig syn i Korea under covid-19-utbrottet. På grund av den överväldigande efterfrågan, förra veckan började regeringen ransonera två masker per person och vecka, som en drastisk åtgärd för att komma till rätta med leveransfiaskoet.

De vanligaste ansiktsmaskerna är engångsmasker, ursprungligen gjord för att filtrera bort upp till 94 eller 95 procent av fint damm, kallas N94- eller N95-masker.

En forskargrupp från KAIST tillkännagav att de har utvecklat ett nanofilter som bibehåller utmärkt filtreringseffektivitet även efter handtvätt genom utvecklingen av egen teknologi som riktar in nanofibrer med en diameter på 100~500 nm i ortogonala eller enkelriktade riktningar. Denna återanvändbara nanofiltrerade ansiktsmask kan hjälpa till att lindra de utmaningar som uppstår på grund av bristen på ansiktsmasker.

Professor Il-Doo Kims nanofiberfiltrerade mask kommer att behålla sin robusta ram och filtreringsfunktion även efter att ha tvättats mer än 20 gånger. Professor Kim, som har fortsatt att studera filtrering av fint damm med hjälp av nanofilter, väntar nu på slutgiltigt godkännande från ministeriet för livsmedels- och läkemedelssäkerhet för att föra in sin produkt på marknaden.

Professor Kim använde en elektrospinningsprocess för isoleringsblock för att tillverka ortogonala nanofibrer genom att kontrollera inriktningen av nanofibrer. Denna struktur kan minimera leveransen av trycket mot luftfiltret och maximera filtreringseffektiviteten, vilket skiljer sig från befintliga engångsmasker utan nanofibrer.

Befintliga masker klarar inte heller av att behålla sin luftfiltreringsfunktion eftersom deras elektrostatiska funktion försvinner när de utsätts för vatten. Således, deras filtreringseffektivitet minskar avsevärt, vilket gör det nästan omöjligt att återanvända dem. Dock, denna nanofiberdesign visade sig vara vattenbeständig med mer än 94 % filtreringseffektivitet i 20 upprepade bakteriedödande tester med etanol. Nanofibermasken visade inte heller någon deformation i sin nanomembranstruktur trots de 20 handtvättarna. Särskilt, det bekräftades att det inte fanns några deformationer i membranet, även efter blötläggning i etanol mer än tre timmar.

Professor Kim sa, "Vi tror att den här masken kan återanvändas i ungefär en månad även efter tvätt i etanol. Innerfiltret kan också bytas ut." Han lade till, "Vi fann att masken filtrerar bort upp till 80 procent av 600 nanometer partiklar även efter att ha genomgått ett böjningstest mer än 4, 000 gånger."

Professor Kim etablerade sitt nystartade företag, "Kim Il-Doo Research Institute, " i februari förra året. Den kan för närvarande producera 1, 500 nanofiberfilter per dag.