Khẩu trang origami Airgami của công ty Air99 có cấu trúc như một chiếc quạt giấy - Ảnh: RICHARD GORDON

Vừa chống virus vừa thời trang

Đối với Richard Gordon - CEO của công ty Air99 sản xuất khẩu trang Airgami, origami giống như một bản nhạc. Tuy mỗi nếp gấp có lẽ không mấy ấn tượng, nhưng tất cả các nếp gấp cùng nhau có thể khiến tờ giấy "cất tiếng hát". Một tờ giấy mềm mỏng bỗng biến thành một chú chim vỗ cánh, một con tàu nổi trôi, một đóa hoa bung nở và thậm chí là một chiếc khẩu trang.

Ông bắt đầu thiết kế khẩu trang từ hơn một thập kỷ trước tại Tô Châu, Trung Quốc sau khi không thể tìm ra loại khẩu trang nào vừa vặn với khuôn mặt cậu con trai của mình nhằm chống chọi ô nhiễm không khí.

Lần này, đại dịch COVID-19 đã thôi thúc Gordon và các nhà thiết kế khác nhanh chóng tạo ra những mẫu khẩu trang mới.

Chướng ngại vật đầu tiên của khẩu trang origami là chất liệu. Khẩu trang không đơn thuần chỉ là một tấm lưới lọc mà thực chất, vật liệu làm khẩu trang giống như một mê cung. Các phần tử nhỏ trong không khí càng có nhiều khả năng va vào các "bờ rào" thì khẩu trang càng hiệu quả.

Tuy vậy, hầu hết các loại vải thông thường không thích hợp cho origami vì nó cần một sự cứng cáp để có thể giữ nếp gấp.

Theo giáo sư Dương Chú, giáo sư khoa học và kỹ thuật vật liệu tại Đại học Pennsylvania (Mỹ), một giải pháp tiềm năng chính là vật liệu polypropylene thường dùng trong các bệnh viện để gói dụng cụ phẫu thuật. Nghiên cứu cho thấy 3 lớp của nó có thể đạt được hiệu quả lọc gần bằng "tiêu chuẩn vàng" của khẩu trang N95.

Cấu trúc origami của khẩu trang Airgami khiến nó vừa vặn với khuôn mặt người đeo - Ảnh: AIRGAMI

Nếu thiết kế hoặc đeo không đúng, khẩu trang có thể tạo ra kẽ hở xung quanh mũi và má, vì vậy các phần tử mang virus có thể dễ dàng ra vào. Origami có thể xóa bỏ các kẽ hở này.

Những đặc điểm đơn giản như thay đổi góc của nếp gấp trong các khẩu trang y tế thông thường có thể tăng sự vừa vặn rất đáng kể cho các dạng gương mặt khác nhau. Đó chính là ý tưởng của Jiangmei Wu - nghệ sĩ origami đồng thời là phó giáo sư thiết kế nội thất tại Đại học Indiana (Mỹ). Cô thử nghiệm nhiều loại vật liệu và cũng quyết định chọn polypropylene để làm lớp ngoài cùng của khẩu trang.

Khẩu trang Airgami của Gordon thì phức tạp hơn nhiều. Ông tạo ra những khớp nối bằng giấy như những "thung lũng và núi non", mang đến tính độc đáo của cấu trúc. Khẩu trang Airgami mở rộng khi kéo ra để đeo lên mặt, phủ kín gương mặt ngay cả khi người đeo chuyển động.

Một ưu điểm không ngờ đến chính là nét tinh tế trong thời trang, từ phong cách tối giản của Wu cho đến thiết kế đầy cuốn hút của Gordon. Cả 2 người đều cho biết thêm rằng vật liệu có thể mang nhiều màu và họa tiết. Giáo sư Dương cho rằng khi khẩu trang mang tính thẩm mỹ, người ta sẽ cảm thấy thoải mái hơn và muốn đeo chúng.

Thách thức đầy lạc quan

Thiết kế càng phức tạp thì thách thức càng lớn. Nghệ sĩ origami Jiangmei Wu đang tìm kiếm cách thức sản xuất đại trà với giá rẻ, dưới 1 USD (khoảng 23.000 VND) cho 1 chiếc khẩu trang.

"Đó chính là thách thức của origami. Làm sao để ta có thể đem origami vào dây chuyền sản xuất lớn?", cô Wu nói.

Nhóm của Gordon cũng đang cố gắng đẩy nhanh sản xuất. Khẩu trang Airgami hiện có giá 33,99 USD/chiếc (gần 800.000 VND) nhưng Gordon hi vọng có thể hạ giá thành xuống. Tuy ông đã phát triển các công cụ hỗ trợ gấp khẩu trang, thiết kế vẫn quá phức tạp nên cần gấp thủ công. Trung bình mỗi chiếc tốn hàng tá phút để gấp.

"Chúng tôi phải cố giảm xuống còn vài giây", Gordon kỳ vọng.

Tuy khó khăn là thế nhưng các nhà thiết kế khẩu trang rất lạc quan về tương lai của origami. Gordon dẫn câu chuyện về một bài phát biểu năm 2008 của nghệ sĩ origami, nhà vật lý Robert Lang: "Có thể thoạt nghe rất kỳ lạ và đáng kinh ngạc, nhưng một ngày nào đó origami có thể cứu sống mạng người".

Khẩu trang được làm từ tấm màng nano polymer siêu mỏng

HKUST cho biết đã phát triển được tấm màng nano polymer siêu mỏng và tạo ra mẫu khẩu trang đầu tiên có hiệu quả lọc 99% siêu vi, vi khuẩn và các bụi mịn.