Носовые волоски вдохновили инженеров на создание пылевого фильтра будущего со «слизистой» — внутри ПК станет чище

Корейские учёные обратились к естественным природным «технологиям» для улучшения качества фильтрации воздуха. Недавно они опубликовали исследовательскую работу, «вдохновлённую естественными фильтрующими способностями покрытых слизью носовых волосков». Разработанный ими фильтр с масляным покрытием (Particle-Removing Oil-coated filter, PRO) улавливает значительно больше частиц и сохраняет свою эффективность вдвое дольше, чем традиционный фильтр.

Отложения пыли крайне вредны для электронных устройств, которым требуется хорошее охлаждение. Несмотря на то, что фильтрация пыли стала стандартной функцией современных ПК и ноутбуков, используемые мелкоячеистые сетки не так эффективны в задержании твёрдых частиц. Попытка повысить эффективность фильтрации пыли за счёт более плотных сеток ухудшает прокачивание через них воздуха, повышает шум и требует увеличения мощности системы охлаждения.

Корейские разработчики предложили технологию фильтрации воздуха, имитирующую носовой проход человека, заполненный волосками, покрытыми липким веществом. Испытания, проведённые учёными из Университета Чунг-Анг в Южной Корее, доказывают, что этот «биоинспирированный суперадгезивный фильтр, работающий на капиллярной силе» вполне работоспособен.

В процессе полевых испытаний было установлено, что новые фильтры улавливают значительно больше взвешенных частиц, чем традиционные альтернативы. Более того, они сохраняют эффективность в два-три раза дольше, чем существующие фильтрующие панели. Судя по этим результатам, новые фильтры также должны быть более экономичными, чем традиционные фильтры.

Одним из ключевых конструктивных решений, обеспечивших эффективность новых фильтров, стало применение специальной «слизи», создающей эффект капиллярной адгезии. Слои специально разработанного биосовместимого силиконового масла толщиной 200–500 нм обеспечили наилучшие показатели фильтрации. Ещё одним преимуществом новой технологии является возможность повторного использования фильтров. Учёные утверждают, что после промывки в моющем средстве и сушки «слизистое» масло можно нанести повторно с помощью обычного бытового распылителя.

По замыслу разработчиков, новые фильтры можно будет применять не только в компьютерном оборудовании. Исследователи позиционируют эту технологию как «новый горизонт в области очистки воздуха» — в кондиционерах и промышленных системах фильтрации. Вполне вероятно, что такие биофильтры найдут применение и в космосе, в чистых помещениях, центрах обработки данных и медицинских учреждениях.