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Graphene Gesichtsmaske zur Deaktivierung von Coronaviren und Bakterien

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Forscher der City University of Hong Kong haben eine Gesichtsmaske mit laserinduziertem Graphen entwickelt, die Bakterien abtöten kann und ein Potenzial zur Deaktivierung von Koronaviren aufweist

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Die Graphenschicht hat antibakterielle Eigenschaften und kann bei Sonneneinstrahlung Wärme erzeugen, die ihrer Fähigkeit zur Deaktivierung von Koronaviren zugrunde liegen kann. Die Forscher hoffen, dass solche Masken dazu beitragen könnten, die Virusübertragung und -infektion während der aktuellen COVID-19-Pandemie zu reduzieren.

Gesichtsmasken sind ein wichtiger Teil unseres Arsenals im Kampf gegen COVID-19, aber wenn sie falsch verwendet werden, können sie ein Infektionsrisiko darstellen. Viruspartikel können sich auf der Maske absetzen und bei unsachgemäßer Berührung oder Entsorgung möglicherweise jemanden infizieren. Eine Maske, die Viruspartikel oder andere Krankheitserreger auf ihrer Oberfläche deaktivieren kann, wäre jetzt sehr nützlich. Darüber hinaus ist die schiere Menge der derzeit verwendeten Masken und die Tatsache, dass viele davon nicht wiederverwendbar sind, ein Umweltproblem. Wiederverwendbare Masken könnten dazu beitragen, das Maskentragen zu einer nachhaltigeren Aktivität zu machen.

Um diese Probleme anzugehen, haben die Forscher in Hongkong eine Maske aus laserinduziertem Graphen entwickelt. Sie stellten das Material her, indem sie einen Infrarotlaser über eine kohlenstoffhaltige Polyimidfolie führten, wodurch eine poröse Graphenschicht entsteht. Graphen hat antibakterielle Eigenschaften, die noch nicht vollständig verstanden sind, aber es kann auch Wärme erzeugen, wenn es Licht ausgesetzt wird, was bei der Dekontaminierung hilft.

Bislang haben die Forscher Masken hergestellt und getestet, die eine Schicht des laserinduzierten Graphens enthalten, und festgestellt, dass sie eine signifikante antibakterielle Wirkung zeigen und möglicherweise ein Potenzial gegen Coronaviren haben. In Tests mit zwei Typen menschlicher Coronaviren inaktivierten die Masken innerhalb von nur 5 Minuten 90% der Viruspartikel im Sonnenlicht und innerhalb von 10 Minuten 100%.

Die Technik ist auch umweltfreundlicher, da die Masken wiederverwendbar sind, wenn sie korrekt dekontaminiert werden. Zahlreiche kohlenstoffhaltige Materialien, wie z.B. vorhandene biologisch abbaubare Biomaterialien, können mit dieser Technik in Graphen umgewandelt werden.

"Laserinduzierte Graphenmasken sind wiederverwendbar. Wenn Biomaterialien für die Herstellung von Graphen verwendet werden, kann dies dazu beitragen, das Problem der Beschaffung von Rohmaterial für Masken zu lösen", so Ye Ruquan, ein an der Studie beteiligter Forscher. "Und es kann die durch die nicht biologisch abbaubaren Einwegmasken verursachte Umweltbelastung vermindern