อนาคตหน้ากาก AI  ปรับเปลี่ยนระดับการกรองอากาศได้

จากเหตุการณ์การระบาดของโรคไวรัสโควิด-19 การสวมหน้ากากกลายเป็นอีกหนึ่งสิ่งจำเป็นในชีวิตประจำวันของทุกคน ทำให้เราต้องใช้ชีวิตอยู่ภายใต้หน้ากากกันมานานกว่า 2 ปีอย่างเลี่ยงไม่ได้ ยิ่งไปกว่านั้น เราต่างก็ไม่ได้รู้สึกว่าการสวมหน้ากากตลอดเวลาให้ความสะดวกสบายในชีวิตเราเท่าใดนัก 

ด้วยเหตุนี้ Seung Hwan Ko และเพื่อนร่วมงาน จึงได้สร้างเครื่องช่วยหายใจ Dynamic ที่สามารถปรับเปลี่ยนขนาดของรูแผ่นกรองได้ ตามสภาวะแวดล้อมของผู้ใส่ ทำให้ผู้ใส่สามารถหายใจได้สะดวกขึ้นเมื่ออยู่ในสภาวะแวดล้อมที่ไม่จำเป็นต้องป้องกันขั้นสูง เช่น ขณะที่อยู่ในที่ที่มีมลพิษต่ำ หรือหากผู้ใส่กำลังออกกำลังกายกลางแจ้ง ซึ่งถือเป็นกิจกรรมที่มีความเสี่ยงต่ำต่อการแพร่เชื้อไวรัสโควิด-19

^{การปรับขนาดของรูขนาดเล็กในหน้ากาก ซึ่งตอบสนองต่อความต้องการการหายใจของผู้สวมใส่และคุณภาพอากาศโดยรอบ
(© American Chemical Society)}

เหล่านักวิจัยจึงได้พัฒนาตัวกรอง Dynamic สร้างจาก Electrospun และ Nanofiber ที่มี Micropore ซึ่งสามารถขยายออกได้เมื่อโดนยืด เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการรับอากาศเข้ามามากขึ้น และทั้งนี้ทั้งนั้น วิธีดังกล่าวทำให้ประสิทธิภาพของตัวกรองลดลงเพียง 6% เท่านั้น ตัวกรองจะถูกเชื่อมต่อกับชิปขนาดเล็กพร้อมปั๊มลมในตัวบนเครื่องช่วยหายใจเพื่อส่งข้อมูลไปยังคอมพิวเตอร์ จากนั้นจะใช้ซอฟต์แวร์ AI ในการวิเคราะห์ปฏิกิริยากับสารในอากาศต่าง ๆ รอบ ๆ ตัวผู้ใส่และปรับเปลี่ยนการป้องกันตามความเหมาะสม 

นักวิจัยกลุ่มนี้เชื่อว่าเทคโนโลนี้ยังสามารถนำไปปรับใช้กับหน้ากากที่เราใส่ทุกวันนี้ได้ในอนาคต โดยเน้นพัฒนาให้ชิปมีขนาดเล็กลงและน้ำหนักเบากว่าเดิม พร้อมทั้งสามารถใช้งานโดยไม่ต้องใช้ปั๊มลม

ที่มา:

• AI-driven dynamic face mask adapts to exercise, pollution levels
• AI-driven dynamic nanofiber face mask adapts to exercise, pollution levels