Согласно новому исследованию, сочетание двух тканей - лучший способ отфильтровать инфекционные частицы коронавируса.
Ключевые выводы
- Исследователи обнаружили, что сочетание двух материалов в «гибридной» маске - лучший альтернативный метод остановить распространение коронавируса.
- Эффективность фильтрации гибридных материалов, таких как хлопок-шелк, хлопок-шифон и хлопок-фланель, превышала 80 процентов для частиц размером менее 1000 нанометров.
- Самое главное, чтобы маска подходила по размеру и чтобы вы ее правильно носили.
Несмотря на некоторые споры, большинство медицинских экспертов согласны с тем, что носить маску в общественных местах, чтобы остановить распространение COVID-19, лучше, чем ничего не делать.
Что касается того, какой дизайн является наиболее эффективным, исследование, опубликованное в ACS Nano, показало, что сочетание двух материалов - лучший способ остановить распространение инфекции. Но посадка должна быть правильной.
Материалы протестированы
Поскольку хирургических масок и масок N95 мало и они должны быть зарезервированы только для медицинских работников, вам следует либо покупать, либо делать тканевые лицевые покрытия.
Исследователи из Аргоннской национальной лаборатории и Чикагского университета в США проверили, какие материалы наиболее эффективно отфильтровывают зараженные микробами частицы. Они взяли множество распространенных материалов, включая хлопок, шелк, шифон, фланель, различные синтетические материалы и их комбинации, чтобы исследовать свойства механической и электростатической фильтрации в лабораторных условиях.
Ученые обнаружили, что смешивание различных тканей и нанесение нескольких слоев - лучший способ отфильтровать частицы. Тем не менее, очень важно, чтобы маска подходила по размеру, иначе вся хитроумная штуковина провалится.
«В целом мы обнаружили, что комбинации различных общедоступных тканей, используемых в тканевых масках, потенциально могут обеспечить значительную защиту от передачи аэрозольных частиц», - объясняют исследователи в своей статье.
Инжир. 1- Схема экспериментальной установки. Полидисперсный аэрозоль NaCl вводят в камеру смешения, где перемешивают и пропускают через испытуемый материал («испытуемый образец»)
Abhiteja Konda et. др.
Экспериментальная дизайн
Для проведения этого теста исследователи отобрали количество аэрозольных частиц в воздухе, используя камеру для смешивания аэрозолей. Затем они отфильтровали частицы через каждую из испытуемых тканей, закрепленных на конце трубки из ПВХ. Затем они взяли образцы воздуха, прошедшего через этот материал.
Размеры частиц в эксперименте сильно варьировались, примерно от 10 нанометров до 10 микрометров. (Один микрометр равен 1000 нанометрам.) Частицы коронавируса имеют диаметр от 80 до 120 нанометров.
Протестированные частицы были маленькими, и мы пока не знаем, могут ли эти маленькие аэрозольные частицы вызывать заболевание. Тем не менее, материалы, которые могут отфильтровывать даже мельчайшие частицы, являются лучшим выбором, чтобы гарантировать, что более крупные частицы, с большей вероятностью переносящие инфекцию, не будут проникать внутрь.
Гибридные маски лучше всего
Команда обнаружила, что наложение нескольких материалов («гибридных» тканей) было лучшим подходом к фильтрации большинства частиц.
Эффективность фильтрации гибридных материалов, таких как хлопок-шелк, хлопок-шифон и хлопок-фланель, составляла более 80 процентов для частиц размером менее 1000 нанометров. Для частиц размером более 300 нанометров этот показатель превышал 90 процентов. Проще говоря, эти комбинации очень эффективно препятствовали передаче частиц.
«Мы предполагаем, что повышенная производительность гибридов, вероятно, связана с комбинированным эффектом механической и электростатической фильтрации», - отметили исследователи.
Команда обнаружила, что такие ткани, как хлопок с большим количеством нитей, лучше всего улавливают частицы (так называемая «механическая фильтрация»). Меньшие зазоры означают, что через них может пройти меньше крупных частиц.
«Электростатическая фильтрация немного отличается», - сообщает Science News. «Подумайте о суперстатическом материале, таком как полиэстер. Вместо того, чтобы поразить друга всем накопленным статическим электричеством, электростатический фильтр удерживает аэрозоли внутри статической среды.”
Инструкции по установке медицинских респираторов N95 Респиратор и хирургическая маска 3M He alth Care 1870
Правильная посадка маски имеет важное значение
Но самое главное - убедиться, что ваша маска правильно сидит и правильно надевается. Во второй части эксперимента команда проделала крошечные отверстия в ткани, над которой они экспериментировали, и результаты были тревожными.
«Наши исследования также показывают, что зазоры (вызванные неправильным прилеганием маски) могут привести к снижению эффективности фильтрации более чем на 60 процентов», - объяснили исследователи.
Вы можете сделать маску из гибридного материала, используя несколько онлайн-ресурсов. Или, если вы просто хотите сделать маску из мономатериала старой школы, это лучше, чем ничего. У CDC есть руководство здесь.