Розглянуто аерозолі природного та штучного походження, які можуть бути небезпечними для здоров'я людини або безпосередньо, або як носії вірусів. Проаналізовано вплив таких аерозолів на організм людини. Відмічено, що найбільш небезпечними для людини є частинки субмікронних розмірів, оскільки вони не затримуються верхніми дихальними шляхами та потрапляють у легені. Є певна схожість у дії наночастинок диму та коронавірусу на легені. Ця схожість проявляється у тому, що альвеоли у відповідь починають виділяти окиснювачі, які пошкоджують легені та викликають тяжкі форми пневмонії та серцево-судинні захворювання. Для очищення повітря приміщень використовують механічні, електричні (електростатичні) та хімічні фільтри, причому найкращу фільтрацію забезпечують системи з поєднанням усіх трьох типів фільтрів. Аналіз процесів, які протікають в електростатичному фільтрі, показує, що використовувані електродні напруги (більше 10 кВ) призводять до генерації озону, який за накопичення у приміщенні негативно впливає на організм людини. Проаналізовано, за яких умов можливе використання менших напруг для підтримання коронного розряду, необхідного для електризації аерозолів та їх осадження на електродах. Для цього розглянуто дію на аерозолі електричного поля електродів різної конфігурації. Розраховано електричну та діелектрофорезну сили, які діють на субмікронні частинки в неоднорідному електричному полі (ЕП) двох паралельних проводів. Продемонстровано, що частина цього поля є ідентичною полю між проводом і заземленим пластинчатим електродом, розташованим осередині між проводами. Це надає змогу за допомогою відомого співвідношення для ЕП двопровідної лінії розрахувати градієнт поля та дію діелектрофорезної сили на нейтральні частинки. Частинки диму та пилу вже несуть негативний заряд і для їх переміщення достатньо більш-менш однорідного ЕП. Для фільтрації нейтральних крапельок води, інфікованих вірусом, потрібне або поле з великим градієнтом, або коронний розряд. Показано, що поляризація частинок в ЕП викликає злипання частинок, причому більш крупні частинки швидше осідають на електродах фільтра. Для створення ЕП із потрібним градієнтом запропоновано використовувати електродну систему у вигляді пар пластинчатих і загострених електродів. Використання для пластинчатого електроду оксиду індію-олова забезпечить його прозорість. Загострені електроди традиційно виготовляють із вольфраму, що убезпечує вістря електрода від оплавлення, але високу твердість і теплостійкість мають і більш сучасні матеріали, такі як карбід кремнію, вуглецеві нанотрубки та кремнієві нановолокна. Повітряні фільтри, які використовують для очищення повітря приміщень, зазвичай непрозорі ні для світла, ні для звуку. Запропоновано конструкцію прозорого електростатичного фільтра, який можна використовувати для захисту повітря приміщень від зовнішнього диму, пилу або вірусів. Такий фільтр можна вбудувати у вікно приміщення для очищення повітря, яке надходить ззовні, або використати у тих закладах, де потрібно розділити простір відвідувачів і простір персоналу, залишаючи можливість візуального та аудіо контакту.

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"