Исследователи из Университета Чикаго (США) определили, комбинация каких тканей лучше всего фильтрует аэрозоли подобные тем, что образуются при дыхании человека с коронавирусной болезнью COVID-19. Оказалось, что наиболее удачной является комбинация плотного хлопка с искусственным или натуральным шелком
В связи с пандемией коронавирусной болезни COVID-19 власти многих стран обязали граждан в общественных местах носить защитные медицинские маски. COVID-19 передается воздушно-капельным путем, и маска помогает, в первую очередь, значительно снизить радиус распространения аэрозоля, который образуется при дыхании, говорении, чихании и кашле человека, который эту маску надел. Однако, неплохо, когда маска защищает не только окружающих, но и того собственно, кто эту маску надел.
Руководящие органы ряда стран также просят людей не скупать одноразовые медицинские маски и респираторы N95 и не создавать таким образом их дефицит, ведь во время эпидемии они жизненно необходимы медицинским работникам. Вместо этого гражданам предлагается сделать маски для пребывания в общественных местах самостоятельно. В интернете можно найти множество выкроек, советов, оригинальных идей, как пошить удобную маску, но остается открытым вопрос оптимального материала для изготовления этого средства индивидуальной защиты. Дело с том, что капельки аэрозоля, образующегося при дыхании, говорении, чихании и кашле больного человека и содержит вирусные частицы, являются очень мелкими и легко проникают между волокнами ткани. Из чего сделать маску, которая бы хорошо фильтровала такие аэрозоли?
Читайте також: COVID-19 и бронхиальная астма: комментируют эксперты GINA
Ученые из Университета Чикаго использовали устройство, которое образует аэрозоли с капельками диаметром от 10 нм до 6 мкм. Аэрозоли «продували» сквозь различные ткани и их комбинации с силой, которая имитировала дыхания человека, и считали количество и размер частиц до и после прохождения ткани.
Исследователи нашли, что аэрозоль с частицами диаметром от 10 нм до 6 мкм лучше всего фильтрует (то есть задерживает 80-99% частиц, в зависимости от размера) комбинация одного слоя плотной хлопчатобумажной ткани и двух слоев искусственного шифона (полиэстер с эластаном ). Подобные свойства имеют также варианты, где шифон заменен на натуральный шелк или фланель. Также вполне приемлемо аэрозоли фильтруют маски, которые представляют собой хлопчатобумажный чехол со слоем хлопчато-синтетической ваты внутри.
Исследователи отмечают, что для частиц аэрозоля в указанных случаях хлопок играет роль механического фильтра, тогда как ткани вроде шифона, способные накапливать статический заряд, создают электростатический барьер. Но важно помнить, что все эти преимущества имеют значение только тогда, когда маска очень плотно прилегает к лицу.
* Konda A, Prakash A., Moss GA, Schmoldt M et al. Aerosol Filtration Efficiency of Common Fabrics Used in Respiratory Cloth Masks // ACS Nano, Publication Date: April 24, 2020. https://doi.org/10.1021/acsnano.0c03252