Исследователи разработали новый тип фильтра, который действует совершенно противоположным образом по сравнению с тем, как мы обычно используем фильтры: он позволяет крупным объектам проходить, сохраняя при этом меньшие. Исследователи заявили, что изобретение, которое приветствует инженеров-механиков из Университета штата Пенсильвания, может быть использовано для ряда новых применений, в которых большая площадь поверхности должна быть защищена от мелких частиц или объектов.
| «Как правило, меньший объект связан с меньшей кинетической энергией из-за его меньшей массы», — сказал Вонг. «Таким образом, более крупный объект с более высокой кинетической энергией пройдет через мембрану, в то время как меньший объект с более низкой кинетической энергией будет сохранен». Кроме того, мембрана обтекает объект по мере его прохождения, позволяя мембране полностью самолечить над верхней частью проходящего через нее объекта, сказал он. В своей простейшей форме мембрана может быть создана водой и веществом, которое стабилизирует границу раздела между жидкостью и воздухом, придавая ему структуру, аналогичную структуре биологической клеточной мембраны. Они сказали, что мы использовали простую мыльную пленку, как жидкость в их прототипе. Как только мембрана установлена, материалы могут быть модифицированы и оптимизированы, поэтому фильтр может служить уникальным целям, таким как повышенная механическая прочность, антибактериальные свойства или нейтрализация запаха. «Вы могли бы добавить компоненты, которые продлевают срок службы мембраны или компоненты, которые позволят ей блокировать определенные газы», - объяснил Бощич. «Есть бесконечные потенциальные добавки, которые можно выбрать, чтобы приспособить мембрану к интересному применению». ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ:
Барьеры Одно из реальных применений для изобретения — это хирургическая пленка, которая позволяет хирургам работать на открытой ране без попадания других загрязнений в рану, сказал Вонг. Он также может использоваться в качестве барьера для запахов для безводных туалетов, которые позволяют пропускать твердые отходы при блокировании газов, вызывающих запах. Вонг добавил, что фильтр можно использовать для защиты домашнего скота от насекомых-носителей, удерживающих их от животных. Исследователи опубликовали статью об их работе в журнале Science Advances . Исследователи подали международную заявку на патент на их работу и планируют продолжить разработку фильтров, чтобы сделать их максимально интеллектуальными, «как и биологические клеточные мембраны, которые могут воспринимать и избирательно фильтровать различные типы частиц», Сказал Бощич. «Мы также заинтересованы в настройке композиций обратных фильтров для конкретных применений», — сказала она. Элизабет Монталбано — независимый писатель, который писал о технологии и культуре уже 20 лет. Она жила и работала профессиональным журналистом в Фениксе, Сан-Франциско и Нью-Йорке. В свободное время она любит заниматься серфингом, путешествиями, музыкой, йогой и кулинарией. В настоящее время она проживает в деревне на юго-западном побережье Португалии.
|
Загрузка...