코로나19 팬데믹은 전통적인 예방 조치의 한계를 드러내었고, 바이러스 전파를 통제하는 데 있어 안면 마스크의 필수적 역할을 강조하였다. 다양한 재료를 활용한 보다 효과적이며 재사용 가능한 안면 마스크가 개발되었다. 본 연구에서는 수직 정렬 탄소나노튜브(VACNTs)를 효과적인 안면 마스크 필터로 사용하며, 특히 향후 코로나19 팬데믹을 대비하여 SARS‐CoV‐2 바이러스 감염을 예방하는 것을 목표로 한다. 본 연구는 안면 마스크의 여섯 가지 핵심 측면, 즉 소수성, 산업적 실현 가능성, 통기성, 고열(열충격) 기반 항바이러스 효과, 독성, 재사용성을 평가한다. VACNT 단독은 접촉각 175.53°로 초소수성을 나타내며, 방적부직포 폴리프로필렌(spun‐bonded polypropylene)에서의 대면적 영역에서는 평균 142.7°를 보였다. VACNT는 롤-투-롤(roll-to-roll) 공정으로 처리되어 접착제의 필요성을 제거한다. 정렬된 튜브로 인해 VACNT 필터는 기존에 보고된 CNT 및 통상적인 필터에 비해 탁월한 통기성과 수분 환기 특성을 나타낸다. 또한 햇빛 하에서 VACNT 필터의 고열(열충격) 테스트를 수행한 결과, 냉환경에서도 HCoV 229E 바이러스의 최대 99.8%가 변성되는 것이 확인되었다. VACNT의 안전성은 조직병리학적 평가와 피하 이식 시험을 통해 입증되었으며, 호흡기 및 피부 염증에 대한 우려를 해소한다. VACNT 마스크는 수분을 효율적으로 전달하고 햇빛 아래에서 신속하게 초기의 건조 상태로 복귀하며, 10000회의 굽힘 사이클 이후에도 물성을 유지한다. 더불어 VACNT 필터가 호흡 센서로 기능하여 습윤 상태를 신호하고 재사용을 용이하게 하는 독특한 능력과 함께, 줄( Joule ) 가열 효과도 함께 평가한다.
*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.