港大研發納米纖維空氣濾芯
0.3微米顆粒物去除率逾九成 高普通口罩近倍更可重用
市面上出售的口罩大部分屬一次性，口罩每日被大量棄置又難以分解。香港大學土木工程系本科生張峻偉和勞恩彤領導的本科生團隊，成功利用靜電紡絲技術開發一種新型空氣濾芯，由大量納米纖維構成，除透氣度高外，更可過濾小至0.3微米顆粒物，遠勝市面一般濾芯及即棄口罩。濾芯只需通過簡單的清洗與烘乾，就可重複使用，產品有望應用於可循環口罩及其他空氣過濾產品，及減少一次性口罩對環境帶來的二次污染。
現時一般口罩大多數使用熔噴布作過濾層的核心材料，但構成熔噴布的纖維粗細不均，使用壽命短。熔噴布在過濾細菌、病毒等微小顆粒與污染物時，效果亦不理想。團隊在該系教授湯初陽和博士郭浩的指導下，運用靜電紡絲技術紡織納米纖維作為新型過濾材料，其納米纖維直徑比熔噴纖維的微米級直徑更細，孔隙率高於80%，能有效降低空氣過濾阻力及以高效率去除空氣污染物。
納米纖維濾芯以「三文治」結構設計，機械强度及過濾性能整體提高。該結構由兩層外層疏水層，以及一層中間過濾層組成。外層由直徑800到1,000納米的粗纖維構成，為濾芯提供足夠的機械支撐。外層的疏水特性也可有效阻隔水分，保護中間過濾層免受水分潤濕影響。中間過濾層由直徑100到400納米的細纖維構成，細小的孔徑可以有效捕捉空氣中細小顆粒物與污染物。
團隊實驗證明，納米纖維濾芯對0.3、2.5、10微米的顆粒物過濾表現更勝普通一次性口罩。例如，對於0.3微米的顆粒，新型納米纖維濾芯可以達到九成以上的去除率，但普通口罩則不到五成。
酒精清洗加熱烘乾可再用
為緩解一次性口罩帶來二次環境污染問題，納米纖維濾芯只要通過簡單的酒精清洗與加熱烘乾，便可維持空氣過濾性能，濾芯循環使用可減少一次性口罩帶來環境問題，目前研究團隊正繼續優化濾芯各項性能並製作口罩樣品。
相關研究獲得港大工程學院COVID-19行動種子基金和院長創新與創業基金支持，並正就發明申請美國專利。同時，該項發明也在「第五屆加拿大國際發明創新大賽」上取得金牌，並榮獲「20大最佳發明獎」與「多倫多國際創新與先進技能協會（TISIAS）特別獎」。團隊期望尋求商業夥伴合作，令發明商品化。
