مقدمه‌ای بر کربن فعال و نقش آن در فیلترسازی
کربن فعال ماده ای باساختار سطح متخلخل که میزان جذب بالایی دارد این ماده طی فرآیندهایی از موادی همچون پوست نارگیل ،چوب ،زغال سنگ و یا تولید کربن فعال از ضایعات کشاورزی به دست می آید. کربن اکتیو به دلیل ساختار و سطح جذب بالایی که دارد قابلیت جذب انواع آلاینده ها ،گازها ،بوها را دارد ودر صنایع مختلفی همچون تصفیه آب ،تصفیه هوا،داروسازی و تجهیزات پزشکی کاربرد گسترده ای دارد .در ادامه با شما بیشتر درباره کاربرد کربن فعال در ماسک های پزشکی صحبت می کنیم.
چرا از کربن فعال در ماسک‌های پزشکی استفاده می‌شود؟
عواملی مانند آلودگی هوا و وجود بیماری های تنفسی موجب استفاده از کربن فعال با سطح ویژه بالا برای جذب گازهای مضر،بوهای نامطبوع و ترکیبات آلی فرار به عنوان یک فیلتر در ماسک کربنی پزشکی مورد استفاده قرار گیرد.وجود همین ویژگی در کربن آن را به یک فیلتر با قدرت جذب بالا در ماسک های پزشکی تبدیل کرده است.
عملکرد کربن فعال در جذب آلاینده‌ها و گازها
کربن دارای سطحی وسیع و با تخلخل بالاست که باعث می شود آلاینده های بسیاری نتوانند از آن عبور کنند وطی فرآیندی به نام سطح جذبی اکثر گازها مضر و ذرات را در خود جذب می کند.در ماسک با فیلتر کربن گازهایی همانند ازن، دی‌اکسید نیتروژن، ترکیبات آلی فرار و حتی بوهای نامطبوع در دام فیلتر گرفتار می شوند ونمی توانند از آن عبور کنند به همین ترتیب ماسک با فیلتر کربن جزو ماسک های پرطرفدار در صنعت پزشکی است.
مزایای ماسک‌های دارای فیلتر کربن فعال نسبت به ماسک‌های معمولی
با توجه به ویژگی هایی که در مورد ساختار کربن گفتیم بدیهی است که ماسک فیلتردار با لایه کربن نسبت به ماسک های معمولی مزایایی دارد که عبارتند از:
• جذب کننده قوی گازهای مضر وشیمیایی
• کاهش بوهای نامطبوع آلودگی و مواد شیمیایی در هوا
• مفید برای محیط های شلوغ و پرتردد که آلودگی زیاد است
• برای محافظت بیشتر بالایه های فیزیکی فیلتر ترکیب می شود.
کاربردهای کربن فعال در انواع ماسک‌های پزشکی و صنعتی
در انوع مختلف ماسک های پزشکی و صنعتی از مدل های مختلف ماسک کربنی پزشکی استفاده می کنند که به مهم ترین آن ها اشاره می کنیم:
ماسک N95 :وجود لایه کربن فعال در این مدل ماسک باعث شده که در برابر گازهای مضر و ذرات ریز به طور همزمان محافظت کند.
ماسک جراحی های پیشرفته :پزشکان در محیط بیمارستانی ودر جراحی های پیشرفته باید در برابر بوها وگازهای مضر محافظت شوند که ماسک فیلتردار با لایه کربن به پزشکان پیشنهاد می شود.
ماسک های صنعتی و ضدگاز :در محیط های صنعتی برای جذب بخارهای شیمیایی و گازهای خطرناک
کربن فعال در مقابله با ویروس‌ها و باکتری‌ها؛ آیا مؤثر است؟
وجود کربن فعال در ماسک های پزشکی به تنهایی در جذب ویروس ها و باکتری ها موثر نمی باشد و تنها سبب بهبود عملکرد کلی می شود برای جذب ذراتی همراه با گازهای مضر و ویروس ها باید از ترکیب فیلتر کربن با لایه های ذرات مانند Meltblownاستفاده کرد تا خاصیت جذب ذرات ویروس دار را داشته باشد.
نحوه ساخت و ترکیب فیلتر کربن فعال در ماسک‌ها
در اکثر ماسک ها چند لایه ،لایه فیتر کربن بین لایه های دیگر قرار می گیرد و محل قرار گیری لایه کربن برروی عملکرد نهایی ماسک تاثیر بسزایی دارد ساختار لایه کربن معمولا پارچه ای آغشته به کربن است یا لایه پودری فشرده که قادر است آلاینده ها و مواد مضر و گازهای سمی را در خود جذب کند.
محدودیت‌ها و نکات مهم در استفاده از ماسک‌های کربن فعال
• توجه به طول عمر مفید ماسک: بعد از مدت زمانی که از ماسک استفاده کنیم به دلیل اشباع لایه کربن قدرت جذب خود را از دست می دهد وباید تعویض شود
• اثر رطوبت :ماسک تحت تاثیر رطوبت ناشی از تنفس ممکن است خاصیت جذب خود را کاهش دهد.
• ضرورت تعویض منظم:برای افزایش کارایی ماسک باید این ماسک به طور منظم جایگزین با ماسک جدید کنیم.
جمع بندی ونتیجه گیری
با توجه به ساختار متخلخل و سطح جذب بالای کربن و قدرتی که در جذب آلاینده ها و گازهای مضر و بوهای نامطبوع دارد استفاده از ماسک کربنی پزشکی برای محافظت بیشتر افراد در محیط های مختلف بسیار کاربردی است البته نکته ای که حتما باید به آن توجه شود مدت زمان استفاده از ماسک با فیلتر کربن است که توصیه می شود برای کارایی درست بسته به شرایط محیطی و نوع ماسک بعد از چند ساعت استفاده تعویض شود.
