Какой материал лучше всего подходит для масок от коронавируса?

Ученые тестируют предметы первой необходимости, чтобы найти лучшие меры защиты от коронавируса.Наволочки, фланелевые пижамы и вакуумные пакеты оригами — все это кандидаты.
Федеральные чиновники здравоохранения теперь рекомендуют использовать ткань для покрытия лица во время пандемии коронавируса.Но какой материал обеспечивает наибольшую защиту?
Центры по контролю и профилактике заболеваний выпустили бесшовные модели масок, сделанные с использованием носовых платков и фильтров для кофе, а также видеоролики о том, как делать маски из резинок и сложенных тканей, которые можно найти дома.
Хотя простое покрытие для лица может уменьшить распространение коронавируса, предотвратив появление чужеродных бактерий, вызываемых кашлем или чиханием инфицированного человека, эксперты говорят, что степень, в которой самодельные маски могут защитить пользователя от бактерий, зависит от пригодности продукта. Пол и качество.Используемые материалы.
Ученые по всей стране решили определить повседневные материалы, которые могут лучше фильтровать микроскопические частицы.В недавних тестах HEPA-фильтры для плит, мешки для пылесосов, 600 наволочек и ткани, похожие на фланелевые пижамы, получили высокие оценки.Сложенные друг на друга кофейные фильтры получили средние баллы.Материалы для шарфов и носовых платков получили самые низкие оценки, но все же захватили небольшое количество частиц.
Если у вас нет проверенных материалов, простой световой тест поможет вам определить, является ли ткань идеальным выбором для масок.
Доктор Скотт Сигал, заведующий кафедрой анестезиологии в Wake Forest Baptist Health, сказал: «Поместите его под яркий свет», — недавно он изучал самодельные маски.«Если свет действительно легко проходит через волокно, и вы почти можете видеть волокно, то это плохая ткань.Если вы сотканы из более толстого материала, и свет не проходит через него, это то, что вы хотите использовать материал».
Исследователи сказали, что важно помнить, что лабораторные исследования проводились в идеальных условиях, без утечек или щелей в маске, но метод испытаний дает нам возможность сравнивать материалы.Хотя уровень фильтрации некоторых самодельных масок кажется низким, большинству из нас (оставаться дома и соблюдать социальную дистанцию ​​в общественных местах) не нужен высокий уровень защиты, необходимый медицинскому персоналу.Что еще более важно, любая маска для лица лучше, чем отсутствие маски, особенно если ее носит кто-то, кто был заражен вирусом, но не знает о вирусе.
Самая большая проблема при выборе самодельного материала для маски — найти ткань, достаточно плотную, чтобы задерживать вирусные частицы, но при этом дышащую и достаточную для ношения.Некоторые товары, рекламируемые в Интернете, имеют высокие показатели фильтрации, но этот материал не изнашивается.
Ван Ван, доцент кафедры экологического проектирования Университета науки и технологий Миссури, работал со своими аспирантами над различными комбинациями многослойных материалов, включая воздушные фильтры и ткани.Доктор Ван сказал: «Вам нужно вещество, которое может эффективно удалять частицы, но вам также нужно дышать».Прошлой осенью д-р Ван получил Международную премию за исследования аэрозолей.
Для тестирования повседневных материалов ученые используют методы, аналогичные тем, которые используются для тестирования медицинских масок, и все согласны с тем, что медицинский персонал, подвергающийся воздействию высоких доз вируса в результате посещения инфицированных, должен быть освобожден от расходов.Лучшие медицинские маски, называемые противогазами N95, отфильтровывают не менее 95% частиц размером до 0,3 микрона.Напротив, типичная хирургическая маска (изготовленная из прямоугольной гофрированной ткани с эластичными серьгами) имеет эффективность фильтрации от 60% до 80%.
Команда доктора Ванга протестировала два типа воздушных фильтров.Фильтр HVAC, снижающий аллергию, работает лучше всего: один слой улавливает 89% частиц, а два слоя улавливают 94% частиц.Фильтр печи улавливает 75% воды в два слоя, но для достижения 95% требуется шесть слоев.Чтобы найти фильтр, аналогичный протестированному, ищите минимальное отчетное значение эффективности (MERV) 12 или выше или рейтинг твердых частиц 1900 или выше.
Проблема с воздушными фильтрами заключается в том, что они могут выбрасывать крошечные волокна, которые опасно вдыхать.Поэтому, если вы хотите использовать фильтр, вам нужно поместить фильтр между двумя слоями хлопчатобумажной ткани.Доктор Ван сказал, что один из его аспирантов сделал свою собственную маску в соответствии с инструкциями в видео CDC, но добавил несколько слоев фильтрующего материала к квадратному шарфу.
Команда доктора Ванга также обнаружила, что при использовании некоторых широко используемых тканей два слоя обеспечивают гораздо меньшую защиту, чем четыре.Наволочка из 600 нитей может улавливать только 22% частиц при удвоении, но четыре слоя могут улавливать почти 60% частиц.Толстый шерстяной шарф отфильтровывает 21% частиц в два слоя и 48,8% частиц в четыре слоя.Носовой платок из 100% хлопка показал худшие результаты: всего 18,2% при удвоении и только 19,5% при четырех слоях.
Команда также протестировала корзинчатые кофейные фильтры Brew Rite и Natural Brew.Когда кофейные фильтры уложены в три слоя, эффективность фильтрации составляет от 40% до 50%, но их воздухопроницаемость ниже, чем у других вариантов.
Если вам посчастливилось узнать одеяло, попросите их сделать для вас маску.Испытания, проведенные в Институте регенеративной медицины Уэйк Форест в Уинстон-Сейлеме, Северная Каролина, показали, что самодельные маски, сделанные из сшитой ткани, работают хорошо.Доктор Сигал из Wake Forest Baptist Sanitation, ответственный за это исследование, отметил, что в стеганых одеялах, как правило, используется высококачественный хлопок с высоким содержанием хлопка.В его исследовании лучшие самодельные маски так же хороши, как хирургические маски, или немного лучше, а проверенный диапазон фильтрации составляет от 70% до 79%.Доктор Сигал сказал, что скорость фильтрации самодельных масок с использованием легковоспламеняющихся тканей составляет всего 1%.
Наиболее эффективными конструкциями являются маски, сделанные из двух слоев высококачественного тяжелого «стеганого хлопка», двухслойные маски из плотной ткани батик, внутренние слои фланели и внешние слои.Двухслойная маска.хлопок.
Бонни Браунинг, исполнительный директор Американской ассоциации производителей шитья, сказала, что для лоскутных одеял предпочитают плотные ткани из хлопка и батика, которые со временем встанут.Г-жа Браунинг сказала, что большинство швейных машин могут обрабатывать только два слоя ткани при изготовлении плиссированных масок, но люди, которым нужны четыре слоя защиты, могут носить две маски одновременно.
Г-жа Браунинг сказала, что недавно она связалась с лоскутным одеялом в Facebook и услышала голоса 71 человека, которые в общей сложности изготовили почти 15 000 масок.Г-жа Браунинг, которая живет в Падьюке, штат Кентукки, сказала: «Наши швейные машины очень сложны».Одна вещь, которую есть у большинства из нас, — это прятать ткани.
Те, кто не умеет шить, могут попробовать сложенную маску-оригами, созданную Цзян Ву Ву, доцентом кафедры дизайна интерьеров в Университете Индианы.Г-жа Ву известна своими потрясающими складными работами.Она сказала, что, поскольку ее брат предложил в Гонконге (обычно в маске), она начала разрабатывать складной тип с медицинским и строительным материалом под названием Tyvek и вакуумным мешком.Маски.это.(DuPont, производитель Tyvek, заявил в своем заявлении, что Tyvek был разработан для медицинской одежды, а не для масок.) Выкройка складной маски доступна в Интернете бесплатно, а видео демонстрирует процесс складывания.В ходе испытаний, проведенных Университетом Миссури и Университетом Вирджинии, ученые обнаружили, что вакуумный мешок удаляет от 60% до 87% частиц.Однако вакуумные пакеты некоторых марок могут содержать стекловолокно или из них труднее дышать, чем из других материалов, поэтому их не следует использовать.Г-жа Ву использовала сумку от EnviroCare Technologies.Компания заявила, что не использует стекловолокно в своих бумажных мешках и мешках из синтетического волокна.
Г-жа Ву сказала: «Я хочу предоставить выбор людям, которые не умеют шить».Она разговаривает с различными группами, чтобы найти другие материалы, которые эффективны для складывания масок.«Ввиду нехватки различных материалов может закончиться даже вакуумный мешок».
Стандартная толщина, используемая учеными, проводящими тест, составляет 0,3 микрона, потому что это стандарт измерения, используемый Национальным институтом безопасности и гигиены труда для медицинских масок.
Линси Марр, специалист по аэрозолям из Технологического института Вирджинии и эксперт по передаче вирусов, сказала, что метод сертификации респираторов и фильтров HEPA ориентирован на 0,3 микрона, потому что частицы такого размера труднее всего уловить.Она сказала, что, хотя это может показаться нелогичным, частицы размером менее 0,1 микрона на самом деле легче уловить, потому что они имеют много случайных движений, которые заставляют их попадать на волокна фильтра.
«Даже если размер коронавируса составляет около 0,1 микрона, он будет плавать в различных размерах от 0,2 до нескольких сотен микрон.Это связано с тем, что люди выделяют вирус из дыхательных капель, которые также содержат много соли.Белки и другие вещества», доктор Марр, даже если вода в каплях полностью испаряется, все равно остается много соли, а белки и другие остатки остаются в виде твердых или гелеобразных веществ.Я думаю, что 0,3 микрона по-прежнему полезны для ориентира, потому что минимальная эффективность фильтрации будет примерно при этом размере, который использует NIOSH.”


Время публикации: 05 января 2021 г.