Naukowcy testują artykuły codziennego użytku, aby znaleźć najlepsze środki ochronne przed koronawirusem. Poszewki na poduszki, flanelowe piżamy i worki próżniowe origami są idealnymi kandydatami.
Federalni urzędnicy ds. zdrowia zalecają teraz używanie tkanin do zakrycia twarzy podczas pandemii koronaawirusa. Ale który materiał zapewnia najlepszą ochronę?
Centra Kontroli i Zapobiegania Chorobom udostępniły bezszwowe wzory masek wykonanych przy użyciu chusteczek do nosa i filtrów do kawy, a także filmy przedstawiające tworzenie masek przy użyciu gumek i złożonych materiałów znalezionych w domu.
Chociaż proste zakrycie twarzy może ograniczyć rozprzestrzenianie się koronaawirusa, zapobiegając obcym bakteriom powodowanym przez kaszel lub kichanie zakażonej osoby, eksperci twierdzą, że stopień, w jakim domowe maski mogą chronić użytkownika przed bakteriami, zależy od przydatności produktu. Płeć i jakość. Wykorzystane materiały.
Naukowcy z całego kraju postanowili zidentyfikować materiały codziennego użytku, które mogą lepiej filtrować mikroskopijne cząsteczki. W ostatnich testach wysoko wypadły filtry kuchenne HEPA, worki do odkurzaczy, poszewki na poduszki 600 i tkaniny przypominające piżamy flanelowe. Ułożone filtry do kawy uzyskały umiarkowaną ocenę. Najniżej oceniono materiały na szaliki i chusteczki do nosa, ale nadal wychwytywały niewielką liczbę cząstek.
Jeśli nie masz przetestowanych żadnych materiałów, prosty test świetlny może pomóc w ustaleniu, czy materiał jest idealnym wyborem na maski.
Doktor Scott Segal, kierownik anestezjologii w Wake Forest Baptist Health, powiedział: „Umieść to pod jasnym światłem” – niedawno studiował domowe maski. „Jeśli światło naprawdę łatwo przechodzi przez włókno i prawie je widać, oznacza to, że nie jest to dobry materiał. Jeśli jesteś utkany z grubszego materiału i światło nie przechodzi przez niego zbyt mocno, właśnie tego chcesz użyć materiału.
Naukowcy stwierdzili, że należy pamiętać, że badania laboratoryjne przeprowadzono w idealnych warunkach, bez wycieków i szczelin w masce, ale metoda testowa umożliwia nam porównanie materiałów. Chociaż poziom filtrowania niektórych domowych masek wydaje się niski, większość z nas (pozostań w domu i zachowaj dystans w miejscach publicznych) nie potrzebuje wysokiego poziomu ochrony wymaganego przez personel medyczny. Co ważniejsze, jakakolwiek maska na twarz jest lepsza niż jej brak, zwłaszcza jeśli nosi ją osoba zakażona wirusem, która nie wie, że wirus ją nosi.
Największym wyzwaniem przy wyborze materiału na maskę wykonaną samodzielnie jest znalezienie materiału, który jest wystarczająco gęsty, aby wychwytywać cząsteczki wirusa, a jednocześnie oddychający i wystarczająco wygodny do noszenia. Niektóre produkty reklamowane w Internecie mają wysokie wyniki filtracji, ale materiał ten nie ulegnie zużyciu.
Wang Wang, adiunkt inżynierii środowiska na Uniwersytecie Nauki i Technologii w Missouri, pracował ze swoimi doktorantami nad różnymi kombinacjami materiałów wielowarstwowych, w tym filtrów powietrza i tkanin. Doktor Wang powiedział: „Potrzebujesz substancji, która skutecznie usuwa cząsteczki, ale musisz także oddychać”. Jesienią ubiegłego roku dr Wang zdobył nagrodę International Aerosol Research Award.
Do badania materiałów codziennego użytku naukowcy stosują metody podobne do tych stosowanych przy testowaniu masek medycznych i wszyscy są zgodni, że personel medyczny narażony na wysokie dawki wirusa w wyniku wizyt u osób zakażonych powinien być zwolniony z wydatków. Najlepsze maski medyczne, zwane maskami gazowymi N95, odfiltrowują co najmniej 95% cząstek o wielkości zaledwie 0,3 mikrona. Natomiast typowa maska chirurgiczna (wykonana z prostokątnej plisowanej tkaniny z elastycznymi kolczykami) ma skuteczność filtracji od 60% do 80%.
Zespół dr Wanga przetestował dwa typy filtrów powietrza. Najlepiej sprawdza się filtr HVAC, który ogranicza alergie – jedna warstwa wychwytuje 89% cząstek, a dwie warstwy wychwytują 94% cząstek. Filtr pieca wychwytuje 75% wody w dwóch warstwach, ale do osiągnięcia 95% potrzeba sześciu warstw. Aby znaleźć filtr podobny do testowanego, poszukaj minimalnej wartości raportowania wydajności (MERV) wynoszącej 12 lub wyższej lub oceny wydajności cząstek stałych wynoszącej 1900 lub wyższej.
Problem z filtrami powietrza polega na tym, że mogą upuszczać maleńkie włókna, które mogą być niebezpieczne wdychane. Dlatego jeśli chcesz użyć filtra, musisz umieścić filtr pomiędzy dwiema warstwami bawełnianej tkaniny. Doktor Wang powiedział, że jeden z jego absolwentów zrobił własną maskę zgodnie z instrukcjami zawartymi w filmie CDC, ale dodał do kwadratowej chusty kilka warstw materiału filtrującego.
Zespół dr Wanga odkrył również, że w przypadku niektórych powszechnie używanych tkanin dwie warstwy zapewniają znacznie gorszą ochronę niż cztery. Poszewka na poduszkę o gęstości 600 nitek może wychwycić tylko 22% cząstek po podwojeniu, ale cztery warstwy mogą wychwycić prawie 60% cząstek. Gruby wełniany szal zatrzymuje 21% cząstek w dwóch warstwach i 48,8% cząstek w czterech warstwach. Najgorzej wypadła chusteczka 100% bawełniana, która przy podwojeniu wyniosła zaledwie 18,2%, a przy czterech warstwach tylko 19,5%.
Zespół przetestował także filtry do kawy z koszykiem Brew Rite i Natural Brew. Gdy filtry do kawy ułożone są w trzech warstwach, skuteczność filtracji wynosi od 40% do 50%, ale ich przepuszczalność powietrza jest niższa niż w przypadku innych opcji.
Jeśli będziesz miał szczęście rozpoznać kołdrę, poproś o wykonanie dla Ciebie maski. Testy przeprowadzone w Instytucie Medycyny Regeneracyjnej Wake Forest w Winston Salem w Północnej Karolinie wykazały, że domowe maski wykonane z szytego materiału sprawdzają się. Doktor Segal z Wake Forest Baptist Sanitation, która jest odpowiedzialna za te badania, zwróciła uwagę, że w kołdrach wykorzystuje się zazwyczaj wysokiej jakości bawełnę o dużej gramaturze. Z jego badań wynika, że najlepsze maseczki domowej roboty są równie dobre, jak maski chirurgiczne, albo nieco lepsze, a testowany zakres filtracji wynosi od 70% do 79%. Doktor Segal powiedział, że współczynnik filtracji domowych masek przy użyciu łatwopalnych tkanin wynosi zaledwie 1%.
Najlepiej sprawdzają się maseczki wykonane z dwóch warstw wysokiej jakości „pikowanej bawełny” o dużej gramaturze, maseczki dwuwarstwowe wykonane z grubej tkaniny batikowej oraz warstwy wewnętrzne z flaneli i warstwy zewnętrzne. Maska dwuwarstwowa. bawełna.
Bonnie Browning, dyrektor wykonawcza Amerykańskiego Stowarzyszenia Producentów Szycia, stwierdziła, że kołdry preferują ciasno tkane tkaniny bawełniane i batikowe, które z czasem wytrzymają. Pani Browning powiedziała, że większość maszyn do szycia może uszyć maseczki plisowane tylko z dwiema warstwami materiału, ale osoby, które chcą czterech warstw ochrony, mogą nosić dwie maski na raz.
Pani Browning powiedziała, że niedawno zetknęła się z kołdrą na Facebooku i usłyszała głosy 71 osób, które w sumie uszyły prawie 15 000 maseczek. Pani Browning z Paducah w stanie Kentucky powiedziała: „Nasze maszyny do szycia są bardzo skomplikowane”. Jedną rzeczą, którą ma większość z nas, jest ukrywanie tkanin.
Ci, którzy nie szyją, mogą wypróbować złożoną maskę origami stworzoną przez Jiang Wu Wu, adiunkta projektowania wnętrz na Uniwersytecie Indiana. Pani Wu znana jest ze swoich zapierających dech w piersiach składanych dzieł sztuki. Powiedziała, że odkąd jej brat zasugerował to w Hongkongu (zwykle w masce), zaczęła projektować składane urządzenia z materiału medycznego i budowlanego o nazwie Tyvek oraz worka próżniowego. Maski. To. (DuPont, producent Tyveku, stwierdził w oświadczeniu, że Tyvek został zaprojektowany z myślą o odzieży medycznej, a nie maseczkach). Wzór składanej maski jest dostępny bezpłatnie w Internecie, a film przedstawia proces składania. W testach przeprowadzonych przez Uniwersytety Missouri i Uniwersytet Wirginii naukowcy odkryli, że worek próżniowy usunął od 60% do 87% cząstek. Worki próżniowe niektórych marek mogą jednak zawierać włókno szklane lub są trudniejsze do oddychania niż inne materiały, dlatego nie należy ich używać. Pani Wu użyła torby firmy EnviroCare Technologies. Przedsiębiorstwo oświadczyło, że nie wykorzystuje włókna szklanego w swoich torebkach papierowych i torebkach z włókien syntetycznych.
Pani Wu powiedziała: „Chcę stworzyć wybór dla ludzi, którzy nie szyją” – powiedziała. Rozmawia z różnymi grupami, aby znaleźć inne materiały skuteczne w składaniu masek. „Z uwagi na brak różnych materiałów może zabraknąć nawet worka próżniowego.”
Standardowa grubość, jaką stosują naukowcy przeprowadzający badanie, to 0,3 mikrona, bo taki jest standard pomiaru stosowany przez Narodowy Instytut Bezpieczeństwa i Higieny Pracy dla masek medycznych.
Linsey Marr, specjalistka ds. aerozoli w Virginia Tech i ekspertka ds. przenoszenia wirusów, stwierdziła, że metoda certyfikacji masek oddechowych i filtrów HEPA skupia się na wielkości 0,3 mikrona, ponieważ cząsteczki tej wielkości są najtrudniejsze do wychwytywania. Powiedziała, że choć może się to wydawać sprzeczne z intuicją, cząstki mniejsze niż 0,1 mikrona są w rzeczywistości łatwiejsze do wychwytywania, ponieważ charakteryzują się dużą ilością przypadkowych ruchów, które powodują, że uderzają we włókna filtra.
„Nawet jeśli koronawirus ma wielkość około 0,1 mikrona, będzie unosić się w różnych rozmiarach od 0,2 do kilkuset mikronów. Dzieje się tak, ponieważ ludzie uwalniają wirusa z kropelek oddechowych, które również zawierają dużo soli. Białka i inne substancje” – doktorze Marr, nawet jeśli woda w kropelkach całkowicie wyparuje, nadal pozostaje dużo soli, a białka i inne pozostałości pozostają w postaci substancji stałych lub żelowatych. Myślę, że 0,3 mikrona jest nadal przydatne jako wskazówka, ponieważ minimalna skuteczność filtracji będzie w okolicach tej wielkości, której używa NIOSH. ”
Czas publikacji: styczeń 05-2021