Další roušky či kapsy s těmito filtry se vytvářejí v rámci aktivity sijemerousky.cz. S nápadem na vylepšení účinnosti šitých roušek přišel už v prvních dnech karanténních opatření doktorand ústavu chemie Vojtěch Kundrát.
„Už na začátku karantény bylo zřejmé, že nedostatek ochranných pomůcek může vést k závažnému vývoji epidemie koronaviru v Česku. Proto vznikla iniciativa sijemerousky.cz, do níž se zapojili i studenti Masarykovy univerzity. A protože se už osm let se zabývám nanovlákny a píšu o nich také dizertaci, napadlo mě vytvořit filtry, které by zvýšily účinnost ručně šitých roušek,“ uvedl Kundrát.
Ústav chemie má k dispozici přístroj na elektrostatické zvlákňování pro přípravu nanovlákenného materiálu a spojil se také s lidmi z firmy Elmarco, která přístroje vyrábí, aby našli nejvhodnější způsob vytváření filtrů. Dobrovolníci navíc získali darem od firmy PFNonwovens Czech textilii vhodnou pro přípravu filtrů mohli se tedy pustit do jejich výroby.
Přístroj na ústavu chemie však neměl dostatečnou kapacitu, a tak požádali o pomoc kolegy z ústavu fyzikální elektroniky, kteří disponují stejným přístrojem, ale upraveným jako poloprovozní zařízení. Výroba materiálů pro filtry mohla být díky tomu efektivnější.
„Vytvořili jsme dva dvoučlenné týmy, upravili postup výroby a v první fázi zvláknili asi jeden a půl kilometru materiálu. Ten vystačí asi na čtyřicet až šedesát tisíc vložných filtrů,“ uvedl David Pavliňák, který tuto činnost koordinuje.
Na úrovni FFP1
Nejvhodnější tloušťku nanovlákenné vrstvy ale i optimální tvar kapsy testoval Státní ústav jaderné, chemické a biologické ochrany. „Účinnost roušky ovšem nezávisí jen na účinnosti našeho filtru, pokud rouška dobře nepřiléhá k obličeji, je to podobné, jako byste si k puse přiložili kapesník. V rámci aktivity sijemerousky.cz, jsme se proto zabývali také vývojem ideálního tvaru roušky, který dobře těsní. Roušky z kvalitního materiálu, který má dobrou propustnost kvůli dýchání a s naším vloženým filtrem, mají filtrační účinnost osmdesát až devadesát procent vztaženo na počet částic před a za rouškou. Důležitá je disciplína uživatele, pokud jakákoliv rouška nebo respirátor nedoléhá na obličej, filtrační účinnost se velmi snižuje,“ podotkl Kundrát.
Například zdravotnická ústenka mívá filtrační schopnost mnohem nižší, protože na obličeji netěsní. Řešení z dílny Přírodovědecké fakulty MU odpovídá při správném užití a vložení filtru úrovni FFP1. Filtr se používá jednorázově, ale je možné jen namočit do sedmdesátiprocentního etanolu a po vysušení použít znovu.
Vyrobit textilii s vrstvou nanovláken ale pro produkci filtrů nestačí. Materiál ještě musí projít laminací, aby se nanovlákna na podkladu zafixovala. Pak se vše nařeže na velikost odpovídající kapse vkládané s filtrem do ručně šitých roušek. Roušky i kapsy s filtry se už v uplynulém týdnu začaly podle Kundráta distribuovat do osmnácti domovů důchodců a slouží také pracovníkům denního centra pro bezdomovce, a to tak, že na jednu bavlněnou roušku s kapsou dostala zařízení deset vložných filtrů. V případě potřeby jsou odborníci z Přírodovědecké fakulty MU schopni připravit zhruba dvacet tisíc filtrů týdně.
Pokračování v grantu od TAČR?
Chtějí ale také dál pracovat na vývoji těchto filtrů a podali si žádost o grant z Technologické agentury ČR v rámci mimořádné výzvy Proof of Concept projektů připravené Centrem pro transfer technologií MU.
„Chtěli bychom prověřit možnosti další úpravy nanovláken za pomoci plazmatu tak, aby lépe přilnuli k textilii, na níž se nanášejí a pomocí plazmatu provést i samotný krok laminace. Tuto výzkumnou aktivitu zaštítí Centrum výzkumu a vývoje plazmatu a nanotechnologických povrchových úprav CEPLANT, které je součástí ústavu fyzikální elektroniky,“ přiblížil Pavliňák projekt, na němž by chtěli v budoucnu pracovat.
Aktuální produkce filtrů je vedle materiálového zabezpečení na pracovištích MUNI financovaná Společností Podané ruce o.p.s. a veřejnou sbírkou iniciativy sijemerousky.cz. „Rád bych vyzval dobrovolníky z naší univerzity, aby se zapojili do šití a obecně přípravy roušek v rámci iniciativy sijemerousky.cz. Šijeme v galerii Industra a na Hilleho 5 v budově Společnosti Podané ruce. Každá ruka se stále hodí, i když situace vypadá, že je klidnější, tak právě sociální služby neziskového sektoru potřebují a bude potřebovat pomoc,“ uzavírá Kundrát.
