ماسک تنفسی نانوالیاف و اثرات حضور نانوالیاف در عملکرد و راندمان ماسک
ذرات معلق در هوا اندازه‌هاي مختلفي دارند. آسيب‌رساني اين ذرات صرف نظر از ماهيت شيميايي آن‌ها با اندازه آن‌ها ارتباط دارد. با توجه به پیشرفت در حوزه فناوری نانو و صنعتی شدن روزافزون شهرها در کشور، افزایش آلودگی هوا و بیماری‌های واگیردار معضلی است که روزبه‌روز بیشتر باید به آن توجه کرد. استفاده از فیلترهای هوای موجود در بازار اثر زیادی در پیشگیری ورود ذرات معلق و آلودگی‌ها به دستگاه‌هایی مانند خودرو‌ها، توربین‌های گازی، وسایل محافظت شخصی همانند ماسک تنفسی ندارند. در نتیجه بهتر است در این دستگاه‌ها از فیلترهایی با قابلیت فیلتراسیون بالاتر استفاده شود. یکی از این دستگاه‌ها ماسک‌های تنفسی است. ماسک تنفسی نانوالیاف امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته است.
در سال‌های اخیر، مدیای فیلتر هوا حاوی نانوالیاف به شکل گسترده‌ای در صنایع مختلف مورد استفاده قرار گرفته است. در نتیجه، استفاده از فیلترهای حاوی نانوالیاف به‌عنوان یکی از روش‌های فیلتراسیون با راندمان بالا، افت فشار پایین، و اقتصادی بودن متداول شده است. معمولا از یک یا چند نانوالیاف پلیمری در مدیای فیلتر هوا حاوی نانوالیاف استفاده می‌شود. این لایه بر سطح منسوج بی‌بافت دارای تخلخل نشانده می‌شود.
نقش مدیای نانوالیاف در ماسک‌های تنفسی
مدیای ماسک تنفسی نقش بسیار مهمی در عملکرد و راندمان گونه‌های مختلفی از ماسک بازی می‌کند. به همین دلیل، اکثرا در مدیای ماسک از منسوجات بی‌بافت جهت جدایش ذرات استفاده می‌کنند. به تازگی مدیای ماسک حاوی نانوالیاف به شکل گسترده‌ای مورد استفاده قرار گرفته است. در‌نتیجه، استفاده از ماسک‌های حاوی نانوالیاف به عنوان یکی از روش‌های فیلتراسیون با راندمان بالا و افت فشار پایین متداول شده است.
ویژگی‌های لایه نانوالیاف در ماسک‌های تنفسی
نانوالیاف به دلیل نسبت سطح به حجم، درصد تخلخل بالا و اندازه حفرات بسیار ریزی که دارد باعث بهبود راندمان در ماسک های تنفسی حاوی نانوالیاف می‌شود. اندازه حفرات بسیار ریز و نسبت سطح به حجم بالا امکان عبور ذرات بسیار ریز ۰/۳ میکرون و کمتر را نمی‌دهد. در نتیجه میزان راندمان در ماسک‌های تنفسی نانوالیاف افزایش پیدا می‌کند. همچنین به دلیل درصد بالای تخلخل به راحتی امکان عبور هوا وجود دارد. همین امر به عدم افزایش افت فشار در ماسک تنفسی نانوالیاف کمک می‌کند. این عدم افزایش به تنفس‌پذیری بهتر ماسک‌های تنفسی نانوالیاف کمک می‌کند.
مزایای استفاده از نانوالیاف در ماسک‌های تنفسی:
۱- افزایش قابل توجه راندمان فیلتر ماسک تنفسی
۲- عدم افزایش افت فشار (یا عدم کاهش تنفس پذیری).
۳- طول عمر زیاد فیلتر و ماسک تنفسی.