2019年的冠狀病毒（COVID-19）爆發(fā)影響了210多個(gè)國家和地區(qū)，并且主要通過呼吸道飛沫傳播。一次性手術(shù)口罩在高風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)的患者、醫(yī)生甚至普通公眾中普遍使用。然而，當(dāng)前的外科口罩不能自我消毒以便再利用或再循環(huán)用于其他應(yīng)用。由此產(chǎn)生的高昂的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境成本正在進(jìn)一步損害全世界。在此，我們報(bào)道了一種獨(dú)特的方法，用于有出色的自清潔和光熱特性的市售手術(shù)口罩進(jìn)行功能化。開發(fā)了一種雙模激光誘導(dǎo)正向轉(zhuǎn)移方法，用于將幾層石墨烯沉積到低熔點(diǎn)非織造布口罩上。在處理過的口罩表面觀察到超疏水狀態(tài)，這可能導(dǎo)致進(jìn)入的水滴反彈。在陽光照射下，功能性口罩的表面溫度會(huì)迅速升高到80°C以上，從而使口罩在陽光下消毒后可以重復(fù)使用。此外，這種石墨烯涂層的口罩模可直接回收再利用，具有出色的脫鹽性能，可長期用于太陽能脫鹽。這樣的口罩可以為我們提供針對(duì)這種嚴(yán)重病毒的更好防護(hù)。這些面罩的直接回收還可以使環(huán)境受益，這些口罩也可用于淡化海水。
Figure 1. （a）COVID-19病毒的圖解示意圖。（b）含有COVID-19病毒的呼吸滴。（c）來自原始手術(shù)口罩的非織造纖維的SEM圖像；比例尺為100μm。（d）原始外科口罩的水接觸角測量。
Figure 2. 不同激光誘導(dǎo)石墨烯方法的比較。
Figure 3. （a）激光制作的石墨烯口罩的光學(xué)圖像。（b）手術(shù)口罩內(nèi)涂有石墨烯的非織造纖維的SEM；比例尺為10μm。插圖是縮小圖像，比例尺為100μm。（c）石墨烯涂層口罩的拉曼光譜。（d）石墨烯涂層口罩上的水接觸角。（e）說明了與原始藍(lán)色口罩（左）相比，黑色石墨烯涂層口罩（右）的自清潔性能。
Figure 4. 石墨烯口罩的光熱性能。
Figure 5. 石墨烯口罩的太陽能蒸汽產(chǎn)生性能。
相關(guān)研究成果于2020年由香港理工大學(xué)李桂君課題組，發(fā)表在ACS nano（https://dx.doi.org/10.1021/acsnano.0c02250）上。原文：Reusable and Recyclable Graphene Masks with Outstanding Superhydrophobic and Photothermal Performances。
