Když v roce 2003 vynalezl profesor Technické university v Liberci Oldřich Jirsák způsob výroby nanovláken pomocí tzv. elektrospiningu, otevřel tím možnost masové výroby vláken o tloušťce pouhých desítek nanometrů. Taková vlákna jsou neviditelná pro běžné mikroskopy, protože jejich průměr je menší než vlnová délka světla. Díky svým vlastnostem patří potom membrány (netkané textilie) vyrobená z nanovláken mezi materiály s obrovským potenciálem, a to mimo jiné i jako filtr s revolučními vlastnostmi - nepropustí bakterie ani viry, ale propouští molekuly dusíku i kyslíku.
Zde mi dovolte malou odbočku, co je vlastně filtrace. Pokud hovoříme o filtraci částic v proudu plynu, tak je to schopnost filtru zachytit a dále nepropustit částice prachu a dalších škodlivin, třeba i bakterií a virů. Laická představa většiny z nás je, že filtr je něco jako síto, jehož dírou propadne vše, co má průměr menší než je oko síta, vše větší je zachyceno. Takto to více méně opravdu funguje u kapalinových filtrů, ale nikoli u plynových. Tam probíhá souběžně na materiálu filtru několik fyzikálních jevů, které s různou účinností zachycují částice různých velikostí. Zachycení na povrchu filtru – tzv. intercepce, zachytí částice v rozmezí 0,3-1 µm, částice menší potom zachytí difúze, někdy též označovaná jako Brownův pohyb – takto malé částice jsou již „rozkmitány“ pohybem molekul plynu a mají tendenci být zachyceny, i když otvor ve filtru je větší než průměr takové částice. Částice větší než 1 µm naopak zachytí zejména inerciální (setrvačné) zaklínění, při filtraci může dále působit i elektrostatická přitažlivost – viz ilustrační obrázek. Součet všech těchto sil potom definuje tzv. odlučivost filtru, též nazývanou filtrační účinností. Ta se dá měřit pomocí generování částic na jedné straně filtru a jejich záchytem a počítáním na straně druhé. Přitom musíme mít na paměti, že odlučivost závisí též na velikosti a dalších vlastnostech zachytávané částice
A nyní zpět k nanotextiliím, ve kterých se stala Česká republika světovou velmocí. Do nedávna se využívaly spíše pro vědecké aplikace, epidemie koronaviru ovšem přinesla využití netkaných nanotextilií (membrán) pro roušky s vlastnostmi blízkými respirátorům. Běžné tkaniny mají přízi spletenou tak, že průduchy v textilii v místě křížení příze, mají rozměry nejméně v desítkách mikronů, kdežto velikost viru je 100-200x menší. Takže výše popsaná intercepce nebo inerciální zaklínění může u běžné textilní roušky zachytit velké kapénky, které vydechujeme, ale pro záchyt samotného viru na roušce při vdechnutí, např. ve formě aerosolu, má malý efekt. O něco lépe na malé částice (viry) funguje difúze a elektrostatická přitažlivost – ve výsledku mají roušky z běžných textilií filtrační účinnost pro částice velikosti v řádu 100 nm nejvíce 10 % až 20 %. Tato účinnost navíc klesá s navlhnutím roušky při dýchání, protože se snižuje záchyt pomocí elektrostatické přitažlivosti. Naopak netkaná nanotextilie je tvořena obrovským množstvím nanovláken ve formě membrány, kterou sice také některé sub-mikronové částice mohou projít, ale protože zde fungují všechny výše popsané způsoby záchytu společně a mnohem lépe, je jejich účinnost pro částice velikosti viru přes 80 %.
Vlastní slovíčko nano znamená matematicky 10-9, tj. jednu miliardtinu a jako předpona slouží k označení něčeho tak malinkého, že už to není ani mili ani mikro – třeba už ne mikroelektronika ale nanotechnologie. Autorským právem „nano“ chráněno není, a proto vznikají i neobvyklé názvy – Rusnano je například agentura na podporu vědy v Rusku. My jsme si tedy pojmenovali nanovlákna a nanotextilie, a jsme srozuměni s tím, že rouška vyrobená z nanomateriálů je sice dražší, ale výrazně účinnější než rouška z běžné textilie.
To je ideální situace pro podvodníky, kteří začali do ČR dovážet textilní roušky, kterým dali předponu nano jen do názvu – materiálem je klasická textilie utkaná ze standardní příze. Cena za tuto konvenční roušku je ovšem jako za skutečnou nanoroušku - tedy vyšší. Říkáte si, že tohle je neprodejné, že se okamžitě pozná, že tyto roušky nanovlákna neviděly? Bohužel, opak je pravdou. Tato rouška není zdravotnickou pomůckou, takže jediným způsobem, jak zakázat její distribuci je rozhodnutí České obchodní inspekce z titulu klamavé reklamy – a to je proces na měsíce. V čem je zakopaný pes? Distributoři se totiž zaštítili „technickou zprávou“ – a to přímo od soudního znalce z oboru technická kybernetika doc. Ing. Frischera, Ph.D., na hlavičkovém papíře české university. Odkaz na archiv se zprávou je ZDE.
Pokud vám odbornost znalce – technická kybernetika – připomene, že jeho vyjádření k filtrační účinnosti roušek má podobnou signifikanci, jako když zubař či kardiochirurg hodnotí naši epidemiologickou situaci – tak jste blízko jádra problému. A jakou metodu zvolil soudní znalec v oboru kybernetika k vyhodnocení filtrační účinnosti roušky? Vezme elektronový mikroskop, bude zkoumat, jaké má tkanina průduchy a získaná data potom vyhodnotí pokročilými algoritmy analýzy obrazů. Opravdu tento znalec nikdy neslyšel o tom, že prachový filtr funguje trochu jinak než to síto, a že je třeba pro posouzení účinnosti změřit záchyt částic na filtru?
Přes metodicky nesprávný přístup, podívejme se blíže, k čemu dospěl znalec při zkoumání toho „síta“ a jeho otvorů. Zcela ignoruje poměrně logický předpoklad, že u tkané textilie budou největší průduchy (otvory) v místě křížení osnovy a útku. Přestože fotografie křížení příze jsou součástí jeho zprávy, tak je buď přehlédne nebo záměrně ignoruje. Místo zkoumání míst, kde se příze kříží, znalec zkoumá vzdálenost jednotlivých vláken tvořící přízi – kterou nazývá po svém „nití“. Přitom „překvapivě“ zjistí, že tkanina je pružná, což je sice dobře, jinak by se přes ni nedalo dýchat, a že se ty průduchy mezi „nitěmi“ a jejími vlákny pořád mění. Z těchto hlubokomyslných úvah a měření vzdálenosti vláken v přízi ovšem vznikne – bez jakékoli argumentace, křišťálově čistý závěr: Testovaná tkanina se chová jako jakýsi nano filtr, který je schopen zachytit částice v řádech stovek nm a více. Částice jsou na povrchu a v dutinách při dostatečném zvětšení patrné. Lze konstatovat, že svrchní zkoumaná tkanina je schopná zachytit částice v řádech nanometrů a vykazuje podobné vlastnosti/účinky jako nanomateriál.
Je pravda, že i filtr z obyčejné textilie může zachytit malé množství částic o velikosti 100 nm, ale toto konstatování nemá smysl, pokud se nezměří, kolik těch částic zachytil a současně kolik jich prošlo, tj. jakou má filtr účinnost. Je to jako tvrdit rybářům, že mohou kapry jít lovit se sítí s desetimetrovými oky. Ono se tam možná pár kaprů opravdu zamotá – ale zbytek ryb z rybníka uplave – a rybářům budete akorát pro smích. Tohle už je bohužel pro našeho experta nad hranicí jeho chápání – že když na obyčejné textilii objeví několik zachycených částic 100 nm, tak to neznamená, že jich zachytí stejné množství jako skutečná nanorouška. Soudní znalec má ovšem razítko a k tomu hlavičkový papír university – takže si může zanotovat parafrázi na známý popěvek pana prezidenta „nano sem, nano tam“…a potom napsat nepravdivý posudek. Pokud by se podle něj řídil výlov rybníků, tak je to dobrá zpráva pro všechny ryby i vegany. Když vám na základě tohoto paskvilu prodají v lékárně nanoroušku, tak vás jednak okradou, a jednak ohrozí vaše zdraví a život.
Závěr: Soudní znalec doc. ing. Frischer, Ph.D., zvolil pro svoji technickou zprávu metodicky naprosto chybný postup – mezi metrology zvaný „měřil kozí rohy“. Místo změření filtrační účinnosti tkaniny roušky podrobil vlákno příze náročné, a zcela jistě korektně provedené obrazové analýze – ze které potom odvodil zcela nepravdivý závěr – a to že rouška z běžné textilie může získat pomocí speciálního postupu šití vlastnosti nanoroušky. Termín nanorouška by měl zůstat pouze pro roušky vyrobené z nanovlákenné netkané textilie – membrány. Označení nanorouška pro roušku vyrobenou z běžné textilie, bez filtrační účinnosti skutečné nanoroušky, lze podle našeho názoru chápat jako klamání spotřebitele.
