یکی از کاربرد های کربن فعال در ماسک های پزشکی است.  در اصل کربن فعال یک ماده شیمیایی است که به عنوان جاذب بو و گازهای آلاینده در ماسک ها مورد استفاده قرار می گیرد. این فیلترها به طور خاص برای حذف ذرات معلق هوا، مواد مضر و گازهای سمی از هوا عمل می کنند. به عنوان مثال، ماسک های N95 و ماسک های فعال دارای فیلترهای کربن فعال هستند که می توانند ذرات ریز و آلاینده های شیمیایی را پس از عبور از ماسک حبس کنند و خروجی هوا را تمیز کنند. این فیلترها در کاهش تنفس بوی ناخوشایند و گازهای آلاینده نظیر دی اکسید کربن، سولفور دی اکسید و گازهای نیتروژنی مؤثر هستند. همچنین فیلترهای کربن فعال در ماسک ها قابلیت محافظت در برابر بخارات شیمیایی و ترکیبات آلی را دارند.

کربن اکتیو یک ماده ی آلی پر کاربرد در صنعت پزشکی

امروزه کاربرد های کربن فعال در ماسک های پزشکی به وفور انجام می شود. چرا که در روند فیلتراسیون به خوبی عمل کرده و بهداشت و سلامت هر انسانی را تضمین می کند.

کربن اکتیو یک جرم شیمیایی است که از مواد آلی جداسازی شده و دارای ساختار پوروس (شبکه ای از کانال های ریز درونی) است. به اصطلاح میتوان گفت که متخلخل است و به عنوان جذب کننده در انواع صنایع مورد استفاده قرار می گیرد.

طبق مطالب بالا، این ماده به دلیل خاصیت جذب بالایش در بسیاری از صنایع و نیز در محصولات مختلف استفاده می شود. ماسک های پزشکی نیز به دلیل خواص زیاد کربن در دسته ی محصولات تولیدی کربن اکتیو قرار می گیرند. لیستی از کاربردهای کربن فعال در ماسک های پزشکی را برای شما فراهم کرده تا با انواع  آن ها آشنا شوید. این لیست عبارت است از:

1. حبس باکتری ها: کربن فعال به دلیل خاصیت جذب بالایش باکتری ها و ویروس های بیماری زا را در سد عبور خود جذب کند. به این فرآیند فیلتراسیون گفته که در مورد بعدی توضیح داده می شود. بدین ترتیب با جذب و نگهداری ویروس ها و باکتری های مضر در ساختار پوروسی خود، در انتقال و انتشار عفونت ها و بیماری های مسری به عنوان یک سد عمل کرده و این اثر مثبت استفاده از کربن در ماسک های پزشکی می باشد.
2. فیلتراسیون: فیلتراسیون یعنی جداسازی ذرات نامحلول از مایعات که بر اساس کیفیت آن ها متفاوت است. ساختار پوروس کربن فعال قابلیت کاهش آلاینده ها مانند گازهای سمی، مواد شیمیایی و ذرات جامد را ایجاد می کند. و اما در ماسک های پزشکی، به عنوان لایه ای فیلتر از کربن فعال استفاده می شود تا این فیلتر بتواند به عنوان سدی در مقابل آلودگی و آسیب دیدن ریه ها از گاز های سمی باشد و ورود آلایندگی ها را کاهش دهد.
3. جاذب بو و مزه: از دیگر خاصیت های جذاب و بسیار کاربردی کربن اکتیو می توان گفت: که می تواند در از بین بردن بوهای ناخوشایند و طعم های نامطبوع در محیط ها و مواد در بیمارستان ها، آزمایشگاه ها و کلینیک ها به وفور استفاده شود.
4. حذف حساسیت: جالب است بدانید کربن یک ماده ی همه کاره می باشد که حتی می تواند آلرژن ها و مواد تحریک زا را نیز جذب کرده و اجازه ندهد، این تحریک زاها سبب واکنش های آلرژیک در فرد شود. بنابراین، در ماسک های پزشکی می تواند به منظور کاهش واکنش ها و عوارض حساسیتی برای افراد حساس، بهره وری داشته باشد.
5. ضد عفونی: کربن فعال به دلیل اینکه سطح بالایی از جذب را داراست، می تواند آلودگی ها، آلاینده ها و مواد مضر پراکنده در هوا را به خود جذب کند.  در عوض فضای ماسک را ضد عفونی تا مصرف کننده از ابتلا به بیماری های عفونی ایمن شود.

استفاده از کربن اکتیو در صنایع پزشکی، اگرچه فناوری جدیدی نیست، اما همیشه فیلترهای کربن فعال راهی بوده که بسیاری از برندها تلاش کردند تا به واسطه ی آن رقبای خود را شکست داده و متمایز عمل کنند.

ماسک هایی مانند ماسک کمبریج مدت هاست که تبلیغ گسترده ای در زمینه ی تولید ماسک ها داشته اند. اما اخیراً، با ظهور ماسک‌هایی مانند Bloo Mask این فناوری به روشی بهتر پیاده‌سازی شده است، که این ماسک بو ها را تا حد زیادی کاهش داده و توجه بیشتری را به خود جلب کرده است.

با این حال، اگرچه همه این ماسک ها دارای فیلتر کربن هستند، اما تعداد بسیار کمی از آنها وجود دارند که راجب مزایا و معایب استفاده از کربن در ساختار ماسک ها توضیح دهند.

با توجه به آنچه گفته شد، در این مقاله قصد داریم به بررسی دقیق فعالیت کربن فعال در این ماسک ها بپردازیم.

فرآیند استفاده از کربن در فیلتر ماسک های پزشکی

اشکال مختلفی از کربن وجود دارد که سبب تولید فیلتر کربن می شوند. در فرآیند تولید این محصول از زغال چوب استفاده می شود. با این حال، فیلترهای کربن می توانند از اشکال مختلف دیگری مانند چوب، نفت ( کربن فعال )، پوسته و زغال سنگ تولید شوند.

در ابتدا باید ماده منبع پیدا شود. سپس کربن باید فعال و این کار به این صورته  که در شرایطی که اکسیژن کمه کربن را می سوزانند. این کار همان ذغال کردن است. سپس زغال زدگی درمان شده یعنی منافذ به هم پیوسته (اغلب منافذ ریز متخلخل که اندازه آنها کمتر از 2 نانومتر است) در داخل کربن ( کربن عمومی ) ایجاد می‌شود.

عامل های زیادی برای فعال کردن کربن وجود دارد. دو راه آن شامل: 1_عامل یا با کربن مخلوط می شود 2_یا آغشته می شود (عاملی که در داخل کربن قرار می گیرد).

و اما روش آغشته کردن روش پرکاربرد تر و بهتری است، زیرا از سطح جذب کربن محافظت می کند و این روش به اسپرینگر نام گذاری شده است.

فرآیند فعال سازی سطح کربن را تا حد زیادی افزایش می دهد. در واقع، در صورت داشتن سطح بافت ناهموار و منافذ زیاد، یک گرم کربن فعال سطح جذبی 3000 متر مربعی دارد. این مساله در بولتن انجمن فیزیک آمریکا ( APS Physics ) بررسی و تایید شده است. به طور خلاصه، کربن فعال قادر به جذب مقادیر زیادی گاز است.

در نظر داشته باشید برخی از کربن اکتیو های خاص می توانند برای تهیه ماسک های پزشکی و محیط های آلاینده موثر باشند. اگر شما نیازمند مشاوره برای انتخاب کربن فعال خاص برای تهیه ماسک پزشکی هستید و یا می خواهید اطلاعات دقیقی از قیمت کربن اکتیو داشته باشید می توانید با کارشناسان ما به شماره 79315-021 در تماس باشید.

استفاده از فیلتر کربن چه فوایدی دارد؟

• کربن فعال برای صدها هدف مختلف در دنیای مدرن استفاده می شود. دارای قابلیت فیلتراسیون بسیار خوبی است. به همین دلیل اغلب برای تصفیه آب، فیلتراسیون آلودگی، تصفیه گاز و غیره استفاده می شود. علاوه بر این، کربن فعال به طور کلی ایمن در نظر گرفته و خطرناک نیست.
• ( WebMD )(ناشر آنلاین اخبار و اطلاعات مربوط به سلامت انسان) این موضوع را تایید می کند که استفاده از کربن فواید زیادی برای ما دارد.
• هم فیلتر ذرات و هم فیلتر کربن را پوشش می دهد. هنگام فیلتر کردن مواد شیمیایی آلی نیز بهترین عملکرد را از خود نشان می دهند.
• فیلترهای کربن فعال در فیلتر کردن بوها نیز موثر هستند. این به ویژه در ماسک مفید است، زیرا نه تنها می تواند بوهایی را که مصرف کننده تجربه می کند کاهش دهد، بلکه می تواند بوی خود ماسک را نیز کاهش دهد.

استفاده از فیلتر کربن چه معایبی دارد؟

• از آنجایی که اکثر ماسک ها فقط فیلتر ذرات را ارائه می دهند، فیلتر کربن یک افزودنی مفید است. در حالی که این به هیچ وجه ماسک را در برابر گازها موثر نمی کند، اما یک لایه محافظ اضافی ایجاد می کند که مورد استقبال قرار می گیرد و البته این امر می‌تواند در کاهش بوهایی که به مشام می‌رسد بسیار مؤثر باشد.
• به دلیل ماهیت فیلتراسیون (از طریق جذب)، فیلترهای کربن فعال دارای طول عمر محدودی هستند. پس از پر شدن سطح، کاربرد خود را از دست می دهد.
  سپس دیگر قادر به حذف آلاینده ها از هوا نخواهند بود. در حالی که کربن را می توان دوباره فعال کرد. اما زمانی هم آنها در فیلتر یا ماسک قرار میگیرند. در این صثورت فرآیند احیای کربن غیر ممکن و به همین جهت باید دور انداخته شود.

کربن فعال چه چیزی را فیلتر نمی کند؟

همانطور که قبلا ذکر شد، چیزهای زیادی نیز وجود دارد که کربن فعال فیلتر نمی کند. کربن فعال معمولا فقط در برابر ترکیبات آلی موثر است. ترکیبات معدنی (ترکیبی که فاقد پیوند کربن-هیدروژن هستند)، فیلتر نمی شوند.

با این حال، استثناهایی در این مورد وجود دارد. برخی از ترکیبات معدنی وجود دارند که می توانند جذب شوند، اما معمولاً با راندمان کمتری نسبت به ترکیبات آلی می توانند جذب شوند. بنابراین بدون پرداختن به جزئیات، روش ایمن تری هم وجود دارد. بدین صورت که کربن فعال هیچ ترکیب معدنی را فیلتر نمی کند.

مهمتر از همه، فیلترهای کربن فعال گازمونوکسید کربن را فیلتر نمی کنند ومیدانید که این گاز بسیار خطرناک است، حالا که تحت تأثیر فیلترهای کربن فعال قرار نمی گیرد، سایر اقدامات فیلتراسیون برای محافظت مورد نیاز است.

کربن فعال می‌تواند بسیاری از آلاینده‌ها را از هوا، آب و سایر محیط‌ها فیلتر کند، اما نمی‌تواند برخی آلاینده‌های خاص را نیز فیلتر کند. برخی از موادی که کربن فعال نمی‌تواند فیلتر کند عبارتند از:

مواد آلی مانند رنگ‌ها و مواد شیمیایی صنعتی قوی
بعضی از فلزات سنگین مانند سرب یا جیوه
رادیونوکلیدها و سایر مواد رادیواکتیو
برخی از نمک‌های معدنی محلول در آب مانند نترات‌ها و فسفات‌ها
بنابراین، در مواردی آلاینده‌های مذکور به عنوان مشکلی خاص شناخته می شوند. پس نیاز به استفاده از فناوری‌های دیگر مثل فیلترهای الکتروشیمیایی نانوفیلترها و فیلترهای غشایی، ممکن است حاصل شود.

آیا ماسک با فیلتر کربن فعال بهتر است؟

طبق استدلال ها در این حیطه بله، ماسک های با فیلتر کربن بسیار بهتر هستند. با این حال، این در هر مورد درست نیست. یک ماسک با فیلتر کربن می تواند برخی از آلاینده‌های بالقوه خطرناک را فیلتر می‌کند، اما این برای همه مفید نخواهد بود.

علاوه بر این، فقط با دیدن یک ماسک کربنی خوشحال نشوید. ممکن است اصول بهداشتی آن در رابطه با تست شدن، مهر و موم شدن و بسته بندی مناسب رعایت نشود. در این صورت، عملا کاربرد مفیدی برای شما نخواهد داشت. به این معنی که به هر حال به طور کامل در برابر آلاینده ها محافظت نخواهید شد.

حتما یک مزیت بالقوه تر برای ماسک های دارای فیلتر کربن این است که می توانند به حذف بوها و آلاینده های هوا کمک کنند. مثلا در یک تحقیق ،افرادی به صورت آزمایشی از ماسک Bloo با فیلتر کربن استفاده کردند. نتیجه اینکه بوی دود تنباکو تا حد زیادی قبل از برخوردن به مشامشان خنثی می گردید.

نتیجه گیری:

در این سال ها تحقیقاتی درزمینه ی کاربرد های کربن فعال در ماسک های پزشکی انجام گرفت. ما آگاه به این مساله ایم که افزودن فیلتر کربن فعال به ماسک یا دستگاه تنفس تقریباً روند مثبتی است. هیچ نقطه ضعف آشکاری در این ماسک ها وجود ندارد.

این فیلتر شما را در مقابل آلاینده‌های بیشتر محافظت کرده و سلامتی شما را تضمین می کند. با این حال، فیلترهای کربن موجود در ماسک های پارچه ای نباید برای محافظت کامل در برابر چنین موادی مورد اعتماد قرار گیرند. حتما باید به سایر اصول در رابطه با بهداشت آن ها نیز دقت فرمایید.