طوّر باحثون من جمعية الكيميائيين الأمريكية ACS جهاز تنفس (كمّامة) ديناميكي يعدل حجم المسام ويستجيب للظروف المتغيرة، بحسب مستويات تلوث الهواء، ما يسمح لمن يرتديه بالتنفس بسهولة أكبر عندما لا تكون أعلى مستويات الترشيح مطلوبة.

تصنع الكمامة من ألياف نانوية مغزولة كهربائياً بها مسام دقيقة تتمدد عند شد الفلتر، ما يسمح بمرور المزيد من الهواء. ما يحقق زيادة كبيرة في قابلية التهوية للمرشح، مع خسارة حوالي 6% فقط في كفاءة الترشيح. وتم تزويده بأداة تحكم حول المرشح، تتصل بجهاز محمول خفيف الوزن يحتوي على مستشعر ومضخة هواء وشريحة تحكم.

كما يتصل الجهاز لاسلكياً بجهاز كمبيوتر خارجي يعمل ببرنامج ذكاء اصطناعي يتفاعل مع الجسيمات الموجودة في الهواء، بالإضافة إلى التغييرات في أنماط الجهاز التنفسي لمن يرتديها أثناء تأدية التمارين الرياضية، حيث تم وضع اثنين من المرشحات على كل جانب من قناع الوجه واختبارهما على متطوعين بشريين.

ويسمح برنامج الذكاء الاصطناعي لجهاز التنفس بالتكيف مع الخصائص التنفسية الفريدة للأفراد، والتي يمكن استخدامها لتطوير قناع وجه مخصص كما ذكر موقع miragenews نقلاً عن الباحثين، الذين أضافوا أنه يمكن جعل الجهاز أصغر مما هو عليه الآن مع إضافة بعض التعديلات.