Но тут возникла проблема: если ткань задерживает вирусы (а они размером около 100 нанометров), то и воздух через нее проходит с трудом. Дышать в такой маске тяжело, и люди быстро устают. Японские ученые, кажется, нашли выход.

Исследователи из Токийского университета разработали фильтр, который ловит даже мельчайшие частицы, но почти не мешает воздуху проходить. Секрет — в особой структуре материала. Они создали нанолисты из порфиринов — плоских молекул в форме колец с дыркой посередине. Эти отверстия достаточно большие, чтобы пропускать молекулы воздуха, но слишком малы для вирусов.

Результаты опубликованы в издании Materials Advances.

Чтобы фильтр был прочным, нанолисты нанесли на ткань с порами в несколько сотен нанометров. Ведущий автор исследования Казуйки Исии объясняет:

Мы использовали эффект Марангони — когда молекулы сами собираются в нужную структуру из-за разницы в поверхностном натяжении. Потом просто прижали этот слой к ткани, как штампом.

Тесты показали, что фильтр задерживает 96% частиц размером с вирус — это даже лучше, чем у масок. При этом он почти не создает сопротивления воздуху.

Наш материал ловит частицы от 100 нанометров, но дышать в нем легко, — говорит Исии.

Технология выглядит многообещающей: если такие фильтры запустят в производство, маски станут и безопаснее, и комфортнее.

Этот прорыв решает две ключевые проблемы:

• Эффективность — материал действительно задерживает вирусы, а не просто создает видимость защиты.
• Комфорт — если маска не душит, люди будут носить ее дольше и охотнее.

В перспективе технология может применяться не только в медицине, но и в системах очистки воздуха, спецодежде для химических производств и даже в космических скафандрах.

Отметим, что сейчас разработка существует только в лаборатории. Неясно:

• насколько сложно и дорого ее масштабировать,
• как материал поведет себя после многократной стирки или дезинфекции,
• не разрушатся ли нанолисты со временем.

Без ответа на эти вопросы рано говорить о массовом внедрении.

Ранее ученые разработали маску, диагностирующую болезнь почек.