استراتژی‌های ایجاد ماسک‌های مهندسی‌شده با فناوری نانو برای افزایش ماندگاری و بالا بردن خاصیت ضد میکروبی(مقاله مروری)

شیوع کووید-19 آسیبپ ذیری ماسکهای تجاری موجود را آشکار کرد. بدون داشتن فعالیت های ضد باکتری/ضد ویروسی، ماسکهای فعلی فقط به عنوان مواد فیلترکننده عمل می کنند. در همین حال، در ماسک های جراحی، فیلتراسیون ویروسی و باکتریایی به شدت به بارهای الکترواستاتیکی ماسک ها بستگی دارد. ماسکهای معمولی دارای مشکل از دست دادن الکتریسیته ساکناند، که کارایی فیلتری خود را از دست می دهند. این بارهای الکترواستاتیک پس از 8 ساعت ناپدید می شوند که منجر به کاهش قابل توجهی در راندمان فیلتر می شود. بنابراین، برای افزایش عملکرد حفاظتی ماسکها، ساخت ماسک های نوآورانه با عملکردهای پیشرفته تر تقاضای فوری دارد. مطالعات متعددی در خصوص ماسک های مهندسی شده با پوشش نانوکامپوزیت برای افزایش ماندگاری و بالا بردن خاصیت ضد میکروبی انجام گرفته است. ماسک های مهندسی شده با تقویت ویژگی های ضد میکروبی و خودضدعفونی کننده از طریق ترکیب نانوذرات فلزی و افزایش خودتمیزشوندگی با قرار دادن مواد فوق آبگریز مانند گرافنها مورد توجه است. نانوذرات نقره در گستره وسیعی علیه باکتری ها استفاده می شوند و به دلیل ابعاد کوچکشان می توانند به راحتی از غشاء عبور کرده و وارد سیتوپلاسم شوند. ورود نانوذرات نقره (agnps) به سیتوپلاسم باکتری و آزاد شدن یون نقره در مرکز سلول، موجب تخریب لایه باکتری و dna آن می-شود و در نتیجه استفاده از آنها در مهار میکروارگانیسمها عالی به نظر میرسد؛ بنابراین به کار بردن نانوذرات نقره در شکل کامپوزیت در ساختار ماسک، باعث تخریب لایهی دوتایی فسفولیپید در باکتری-ها میگردد. در این تحقیق، استراتژی های ایجاد این ویژگی ها به سمت ماسک های عملکردی به تفصیل مورد بحث قرار گرفته اند و اثربخشی و محدودیت ایجاد خواص مورد نظر، همراه با پرداختن به چشم-انداز توسعه ماسک ها به خوبی توضیح داده شده است.