Các nhà khoa học Đại học Bách khoa TP. HCM đã sử dụng graphene với hàm lượng dưới 1 mg làm vật liệu liên kết giữa vải cotton và nano bạc trở nên chặt chẽ hơn.
Theo các nhà nghiên cứu, khẩu trang bằng vải cotton khi phủ bạc nano sẽ có tính kháng khuẩn. Tuy nhiên, trong quá trình sử dụng lớp nano bạc bị rửa trôi, khả năng kháng khuẩn không bền và làm ảnh hưởng sức khỏe con người.
Để khắc phục hạn chế trên, các nhà khoa học Đại học Bách khoa TP. HCM đã sử dụng graphene với hàm lượng dưới 1 mg làm vật liệu liên kết giữa vải cotton và nano bạc trở nên chặt chẽ hơn. Nano bạc bám trên bề mặt vải bền hơn và graphene cũng là vật liệu giúp nano bạc phân bố đều, giúp khẩu trang có tính kháng khuẩn luôn ở mức cao. Đây cũng là điểm khác biệt của sản phẩm so với các sản phẩm khẩu trang vải có chứa nano bạc trên thị trường.
Ưu điểm của loại khẩu trang này có thể lọc được 99% bụi mịn, kháng khuẩn và ngăn chặn lây nhiễm virus đồng thời có thể tái sử dụng được nhiều lần giúp tiết kiệm chi phí và giảm thải cho môi trường.
ThS. Nguyễn Minh Đạt – thành viên nhóm nghiên cứu chia sẻ, graphene oxit có các nhóm chức chứa oxi giúp liên kết bền chặt với vải tạo nên vải kháng khuẩn. Từ đó kéo dài thời gian sử dụng, các hạt nano bạc nó sẽ không đi vào cơ thể con người, gây ảnh hưởng để sức khỏe người sử dụng.
Bên cạnh khẩu trang thì miếng dán khuẩn, nước rửa tay kháng khuẩn và đồ bảo hộ y tế là những sản phẩm tiếp theo được nhóm ứng dụng công nghệ này đưa vào nghiên cứu sản xuất để hỗ trợ người dân trong việc phòng ngừa dịch Covid-19.
PGS.TS Nguyễn Hữu Hiếu, Trưởng nhóm nghiên cứu cho biết, hàm lượng graphene và nano bạc trong khẩu trang rất nhỏ nên mức độ ảnh hưởng đến sức khỏe con người là rất thấp. Nhóm nghiên cứu đang hoàn tất các thủ tục kiểm định an toàn từ cơ quan y tế, theo tiêu chuẩn Việt Nam.
Đề cập về khả năng chống giọt bắn có chứa Covid-19 của khẩu trang, PGS Hiếu cho biết, giới nghiên cứu trên thế giới đã chứng minh các gốc graphene có thể ngăn chặn được giọt lỏng phân tán từ 2.5 đến 3 micromet. Trong khi virus corona phân tán được từ hệ hộ hấp của người bệnh trong các giọt lỏng có kích thước 5 micromet. Do vậy, với kích thước này virus không thể đi qua lớp graphene của khẩu trang, giúp bảo vệ người dùng.
Cũng theo các nhà nghiên cứu, khẩu trang có giá khoảng 30.000 đồng một chiếc. Nguyên liệu graphene được điều chế từ bột than, không đắt tiền. Song, quá trình điều chế từ bột than thành graphene đòi hỏi chi phí lớn. “Với hàm lượng graphene rất nhỏ, tôi tin tưởng giá thành sản phẩm sẽ cạnh tranh”, PGS Hiếu chia sẻ. Hiện, khẩu trang được dùng thử nghiệm cho giảng viên, nhân viên Đại học Bách khoa TP HCM.
Công trình nghiên cứu này được PGS Hiếu và 8 đồng sự khác thực hiện và báo cáo hoàn thành trước Hội đồng nghiệp thu Sở Khoa học và Công nghệ TP HCM vào giữa năm 2019 khi dịch Covid – 19 chưa xuất hiện. Lúc đó nhóm nghiêm cứu sử dụng vật liệu kháng khuẩn bạc trên graphene cho băng dán làm lành vết thương.
PGS.TS Nguyễn Hữu Hiếu cho biết thêm: “Chúng tôi rất tự hào và vinh hạnh vì nhóm đã nghiên cứu thành công sản phẩm từ trường ĐH Bách khoa – ĐHQG-HCM tại Việt Nam để công bố cho quốc tế, góp phần hỗ trợ trong việc hạn chế dịch bệnh”.