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研究人员开发了一种紧凑型系统，可以将暴露在潮湿中的N95呼吸器和外科口罩恢复到97%的效率。通过使用特殊电路和导电板，大而均匀的电压分布可在大约一分钟内为掩模充电。这台机器可以帮助满足对高性能口罩的需求，同时减少塑料医疗废物。
在最近的 大流行期间，外科口罩和 N95 呼吸器的需求量很大，因为这些是降低感染或传播 SARS-CoV-2 病毒风险的一些最佳工具。值得注意的是，这些口罩的孔径约为10微米，远大于携带病毒的气溶胶飞沫的尺寸，后者约为<>微米。然而，口罩仍然如此擅长捕获液滴的原因是它们内部的聚丙烯网携带静电荷，可以通过静电力吸引液滴。
然而，随着时间的推移或随着面膜变湿，这种效果会显着降低，从而阻碍有效性。“湿度，包括暴露在呼出的空气中或在水中洗涤，会消除口罩的电荷并降低其过滤效率，”主要作者Taisuke Ikawa说。结果，大多数使用过的口罩被丢弃，而不是被消毒和重复使用。
研究小组建造的设备基于一种称为Cockcroft-Walton电压倍增器的电路。这允许在紧凑的设备中获得高达 40，000 伏的电势。研究人员使用导电铝板作为电极，以确保均匀的电压分布，并用绝缘塑料PET板覆盖以抑制火花。
在水中清洗后测试口罩的效率;在短暂暴露于设备产生的电场后，效率显着恢复。“我们的工作提出了口罩可以一次又一次地消毒和充电的可能性，显着增加了供应，”资深作者Kaori Sugihara说。未来的研究可能会扩大设备的尺寸，以帮助提高吞吐量。
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