“黑科技”再现！香港理工大学研发出可重复使用和回收的石墨烯口罩
一场疫情的到来给全球210多个国家和地区的人们带来了影响，人们开始普遍使用口罩进行自我防护。然而，目前的普通口罩存在不能自我消毒、重复使用或回收用于其他用途等问题。为了处理废弃口罩，大多数国家只能使用焚烧法，但焚烧法产生的有毒气体和高碳排放会严重危害环境。
为此，香港理工大学提出了一种对市售口罩进行功能化处理的方法，该方法可赋予市售口罩优异的自清洁和光热性能。研究人员采用双模激光诱导正向转移法，将多层石墨烯沉积到低熔点非织造布口罩上制备了石墨烯口罩。
与普通商用口罩相比，该石墨烯口罩具有以下三大优势。
自清洁
一般商用外科口罩大部分是通过非织造材料制成，纤维在其中是随机分布的。水接触角测试结果显示，普通外科口罩的接触角约为110°，未能达到超疏水表面的要求，而制备的纳米多孔结构石墨烯层的静态水接触角高达140°以上，获得的超疏水性能材料表面能将飞沫弹开，使其难以附着在口罩外层。因此，该石墨烯口罩具有优异的超疏水性能和自清洁性能。
可重复使用
普通商用口罩对太阳光谱的吸收率低，而石墨烯口罩在整个太阳光谱中的吸收率超过95％，由于COVID-19病毒上的刺突蛋白对温度敏感，因此石墨烯赋予了口罩自灭菌的潜力。实验表明，在辐射强度为1000W/m2的模拟太阳光下（高于日常环境中的辐射强度）照射5min后，普通口罩的温度低于45℃，石墨烯口罩表面温度迅速升高到70°C以上。而相关信息表明，超过70°C的温度足以灭活大多数类型的病毒。
可回收利用性
由于其优异的光热性能和多孔结构，回收后的口罩可以直接用于海水淡化。作为太阳能蒸汽发生器，石墨烯口罩每小时的太阳能蒸汽产生率达到了1.13 kg/m2，远高于原始口罩。同时，该石墨烯口罩在海水淡化中表现出了优异的长期稳定性和抗盐功能。当蒸发10%的盐水时，与使用聚酰亚胺薄膜的太阳能蒸汽发生器相比，石墨烯口罩表现出明显的抗盐性能，而且表面无明显的盐积累，连续蒸发100 h后，蒸汽生成率稳定在1 kg/m2以上，表明石墨烯口罩用于长期海水淡化技术是可行的。
13817073154 