Self-powered microbial blocking textile driven by triboelectric charges

摩擦电效应 材料科学 阻塞(统计) 纳米技术 纳米材料 织物 复合材料 计算机科学 计算机网络
作者
In‐Yong Suh,Young‐Jun Kim,Pin Zhao,Daniel Sanghyun Cho,Minki Kang,Zheng‐Yang Huo,Sang‐Woo Kim
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier]
卷期号:110: 108343-108343 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2023.108343
摘要

Conventional methods of protecting against airborne pathogens, such as face masks, are typically associated with significant pressure loss and uncomfortable long-term wear. Alternative methods, such as antimicrobial textiles, can utilize nanomaterial-modified functional fabrics for effective microbial prevention, but suffer from limited treatment throughput, high cost, and potential toxicity from nanomaterial release. Herein, we develop a novel microbial-blocking textile using fabrics with opposite triboelectric properties of the outer and inner layers, which induces triboelectric charges by harvesting kinetic energy from human motion. The induced triboelectric negative charges at the outer textile layer achieve efficient airborne pathogen blocking based on electrostatic repulsion between the fabric and microbes. This self-powered, triboelectrification-induced microbial blocking system with optimized material (PTFE and nylon) and structure (rib knitted) achieves highly efficient microbial blocking (>95%) at a very high airflow rate of 2.0 m/s. In addition, the pressure drop for microbial blocking by this novel method is extremely low (<30 Pa). Our results demonstrate a promising method for rapid, self-powered blocking of airborne pathogens by incorporating triboelectric charges from human motion to meet vital public health needs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
twelveyears完成签到 ,获得积分10
1秒前
上官书竹发布了新的文献求助10
3秒前
where完成签到,获得积分10
3秒前
9秒前
skepticalsnails完成签到,获得积分10
10秒前
一水独流发布了新的文献求助10
16秒前
科研废物完成签到,获得积分20
18秒前
时尚的哈密瓜完成签到,获得积分10
24秒前
芝麻完成签到,获得积分10
25秒前
含蓄文博完成签到 ,获得积分10
25秒前
CaoJing完成签到 ,获得积分10
28秒前
照照完成签到,获得积分10
28秒前
yy完成签到,获得积分10
30秒前
舒心雁风完成签到 ,获得积分10
32秒前
心灵美诗霜完成签到 ,获得积分10
33秒前
Lamis完成签到 ,获得积分10
36秒前
星星完成签到 ,获得积分10
36秒前
一水独流完成签到,获得积分10
36秒前
花开富贵完成签到 ,获得积分10
43秒前
赵李艺完成签到 ,获得积分10
49秒前
24完成签到 ,获得积分10
49秒前
英喆完成签到 ,获得积分10
49秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
53秒前
执意完成签到 ,获得积分10
55秒前
景茶茶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
背后橘子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
张宇琪发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
张小馨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
sunny发布了新的文献求助10
1分钟前
Betty完成签到 ,获得积分10
1分钟前
布梨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
汕头凯奇完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
qiyun96完成签到,获得积分20
1分钟前
安安的小板栗完成签到,获得积分10
1分钟前
CDQ完成签到,获得积分10
1分钟前
qiyun96发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
Sarcolestes leedsi Lydekker, an ankylosaurian dinosaur from the Middle Jurassic of England 450
Die Gottesanbeterin: Mantis religiosa: 656 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3164885
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2815966
关于积分的说明 7910672
捐赠科研通 2475554
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1318268
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 632053
版权声明 602336