دانشمندان در حال آزمایش نیازهای روزانه برای یافتن بهترین اقدامات محافظتی در برابر ویروس کرونا هستند. روبالشی، پیژامه فلانل و کیسه های وکیوم اوریگامی همگی نامزد هستند.
مقامات بهداشتی فدرال اکنون استفاده از پارچه را برای پوشاندن صورت در طول همه‌گیری ویروس کرونا توصیه می‌کنند. اما کدام ماده بیشترین محافظت را دارد؟
مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری، الگوهای ماسک بدون درز ساخته شده با دستمال و فیلتر قهوه و همچنین ویدئوهایی در مورد ساخت ماسک با استفاده از نوار لاستیکی و پارچه های تا شده در خانه منتشر کرد.
اگرچه یک پوشش ساده صورت می‌تواند با جلوگیری از باکتری‌های خارجی ناشی از سرفه یا عطسه فرد مبتلا، شیوع ویروس کرونا را کاهش دهد، اما کارشناسان می‌گویند میزان محافظت ماسک‌های خانگی در برابر باکتری‌ها به مناسب بودن و کیفیت محصول بستگی دارد. مواد مورد استفاده.
دانشمندان در سراسر کشور به شناسایی مواد روزمره ای پرداخته اند که بهتر می توانند ذرات میکروسکوپی را فیلتر کنند. در آزمایش های اخیر، فیلترهای اجاق گاز HEPA، کیسه های جاروبرقی، 600 روبالشی و پارچه های مشابه لباس خواب فلانل امتیاز بالایی کسب کردند. فیلترهای قهوه انباشته امتیاز متوسطی کسب کردند. مواد روسری و دستمال کمترین امتیاز را کسب کردند، اما همچنان تعداد کمی از ذرات را جذب کردند.
اگر موادی را آزمایش نکرده‌اید، یک تست نور ساده می‌تواند به شما کمک کند تا تعیین کنید که آیا پارچه انتخاب ایده‌آلی برای ماسک است یا خیر.
دکتر اسکات سگال، رئیس بیهوشی در Wake Forest Baptist Health، گفت: "آن را در زیر نور روشن قرار دهید." او اخیراً ماسک های خانگی را مطالعه کرده است. «اگر نور واقعاً به راحتی از فیبر عبور می کند و شما تقریباً می توانید فیبر را ببینید، پس پارچه خوبی نیست. اگر با مواد ضخیم‌تری بافته می‌شوید و نور آنقدر از آن عبور نمی‌کند، این همان چیزی است که می‌خواهید از مواد استفاده کنید.»
محققان گفتند که یادآوری این نکته مهم است که تحقیقات آزمایشگاهی در شرایط عالی و بدون نشتی یا شکاف در ماسک انجام شده است، اما روش آزمایش راهی برای مقایسه مواد در اختیار ما قرار می‌دهد. اگرچه سطح فیلتر برخی از ماسک‌های خانگی پایین به نظر می‌رسد، اما اکثر ما (در خانه ماندن و فاصله‌گذاری اجتماعی در مکان‌های عمومی) به سطح بالایی از حفاظت مورد نیاز کادر پزشکی نیاز نداریم. مهمتر از آن، هر ماسک صورت بهتر از عدم استفاده از ماسک است، به خصوص اگر فردی که به ویروس آلوده شده است اما ویروس را نمی شناسد، از آن استفاده کند.
بزرگترین چالش در انتخاب مواد ماسک خودساخته، یافتن پارچه ای است که به اندازه کافی متراکم باشد تا ذرات ویروس را جذب کند، در عین حال قابل تنفس و به اندازه کافی برای پوشیدن باشد. برخی از اقلامی که در اینترنت تبلیغ می شوند دارای امتیاز فیلتراسیون بالایی هستند، اما این مواد فرسوده نمی شوند.
وانگ وانگ، استادیار مهندسی محیط زیست در دانشگاه علم و صنعت میسوری، با دانشجویان فارغ التحصیل خود بر روی ترکیبات مختلفی از مواد چند لایه، از جمله فیلتر هوا و پارچه کار کرد. دکتر وانگ گفت: "شما به ماده ای نیاز دارید که بتواند به طور موثر ذرات را از بین ببرد، اما همچنین باید نفس بکشید." دکتر وانگ در پاییز گذشته برنده جایزه بین المللی تحقیقات آئروسل شد.
برای آزمایش مواد روزانه، دانشمندان از روش‌هایی مشابه روش‌هایی که برای آزمایش ماسک‌های پزشکی استفاده می‌کنند، استفاده می‌کنند و همه قبول دارند که پرسنل پزشکی که در نتیجه ویزیت افراد مبتلا در معرض دوزهای بالای ویروس قرار می‌گیرند، باید از هزینه‌ها معاف شوند. بهترین ماسک‌های پزشکی به نام ماسک گاز N95 حداقل 95 درصد ذرات کوچک 0.3 میکرون را فیلتر می‌کنند. در مقابل، یک ماسک جراحی معمولی (که با استفاده از پارچه چین دار مستطیلی با گوشواره های الاستیک ساخته می شود) دارای راندمان فیلتراسیون 60 تا 80 درصد است.
تیم دکتر وانگ دو نوع فیلتر هوا را آزمایش کردند. فیلتر تهویه مطبوع که آلرژی را کاهش می دهد بهترین عملکرد را دارد و یک لایه 89 درصد ذرات و دو لایه 94 درصد ذرات را جذب می کند. فیلتر کوره 75 درصد آب را در دو لایه جذب می کند، اما برای رسیدن به 95 درصد، شش لایه طول می کشد. برای یافتن فیلتری مشابه فیلتر آزمایش شده، به دنبال رتبه بندی حداقل گزارش کارایی (MERV) 12 یا بالاتر یا رتبه عملکرد ذرات 1900 یا بالاتر باشید.
مشکل فیلترهای هوا این است که می توانند الیاف ریز را که می توانند به طور خطرناکی استنشاق کنند رها کنند. بنابراین، اگر می خواهید از فیلتر استفاده کنید، باید فیلتر را بین دو لایه پارچه نخی قرار دهید. دکتر وانگ گفت که یکی از دانشجویان فارغ التحصیل او ماسک خود را طبق دستورالعمل های ویدئوی CDC ساخته است، اما چندین لایه از مواد فیلتر را به روسری مربع اضافه کرده است.
تیم دکتر وانگ همچنین دریافتند که هنگام استفاده از برخی پارچه‌های معمولی، دو لایه محافظت بسیار کمتری نسبت به چهار لایه ایجاد می‌کنند. روبالشی 600 نخی تنها می تواند 22 درصد از ذرات را در صورت دو برابر شدن جذب کند، اما چهار لایه می تواند نزدیک به 60 درصد از ذرات را جذب کند. یک روسری پشمی ضخیم 21 درصد ذرات را در دو لایه و 48.8 درصد ذرات را در چهار لایه فیلتر می کند. دستمال 100% پنبه ای بدترین عملکرد را داشت و تنها 18.2% زمانی که دو برابر شد و تنها 19.5% برای چهار لایه بود.
این تیم همچنین فیلترهای قهوه سبد Brew Rite و Natural Brew را آزمایش کردند. هنگامی که فیلترهای قهوه در سه لایه روی هم قرار می گیرند، راندمان فیلتراسیون 40٪ تا 50٪ است، اما نفوذپذیری هوا آنها کمتر از سایر گزینه ها است.
اگر به اندازه کافی خوش شانس هستید که لحاف را بشناسید، از آنها بخواهید ماسکی برای شما درست کنند. آزمایش‌های انجام‌شده در مؤسسه پزشکی احیاکننده Wake Forest در وینستون سالم، کارولینای شمالی، نشان داد که ماسک‌های خانگی ساخته شده با پارچه‌های دوخته شده به خوبی کار می‌کنند. دکتر سگال از Wake Forest Baptist Sanitation، که مسئول این تحقیق است، خاطرنشان کرد که لحاف ها تمایل دارند از پنبه با کیفیت بالا استفاده کنند. در تحقیقات او، بهترین ماسک های خانگی به خوبی ماسک های جراحی یا کمی بهتر هستند و محدوده فیلتراسیون آزمایش شده 70٪ تا 79٪ است. دکتر سگال گفت که میزان فیلتراسیون ماسک های خانگی با استفاده از پارچه های قابل اشتعال به 1 درصد می رسد.
بهترین طرح‌ها ماسک‌های ساخته شده از دو لایه «پنبه لحافی» سنگین وزن، ماسک‌های دو لایه از پارچه ضخیم باتیک و لایه‌های داخلی فلانل و لایه‌های بیرونی هستند. ماسک دو لایه. پنبه
بانی براونینگ، مدیر اجرایی انجمن تولیدکنندگان خیاطی آمریکا، گفت که لحاف ها پارچه های نخی و باتیک تنگ بافته شده را ترجیح می دهند که به مرور زمان پابرجا خواهند ماند. خانم براونینگ گفت که اکثر چرخ خیاطی ها هنگام ساخت ماسک های چین دار فقط می توانند دو لایه پارچه را تحمل کنند، اما افرادی که خواهان چهار لایه محافظ هستند می توانند همزمان از دو ماسک استفاده کنند.
خانم براونینگ گفت که اخیراً در فیس بوک با لحاف در تماس بوده و صدای 71 نفر را شنیده است که در مجموع نزدیک به 15000 ماسک ساخته اند. خانم براونینگ، که در پادوکا، کنتاکی زندگی می کند، گفت: "چرخ خیاطی ما بسیار پیچیده است." یکی از چیزهایی که اکثر ما داریم پنهان کردن پارچه ها است.
کسانی که خیاطی نمی کنند می توانند ماسک اوریگامی تا شده را که توسط جیانگ وو وو، استادیار طراحی داخلی در دانشگاه ایندیانا ایجاد شده است، امتحان کنند. خانم وو به خاطر آثار هنری تاشو نفس گیرش معروف است. او گفت که از آنجایی که برادرش در هنگ کنگ پیشنهاد داد (معمولاً هنگام استفاده از ماسک) شروع به طراحی یک نوع تاشو با مواد پزشکی و ساختمانی به نام Tyvek و کیسه خلاء کرد. ماسک ها آن را (DuPont، سازنده Tyvek، در بیانیه ای گفت که Tyvek به جای ماسک برای لباس های پزشکی طراحی شده است.) الگوی ماسک تاشو به صورت آنلاین به صورت رایگان در دسترس است و این ویدئو روند تا شدن را نشان می دهد. در آزمایش‌هایی که توسط دانشگاه میسوری و دانشگاه ویرجینیا انجام شد، دانشمندان دریافتند که کیسه خلاء 60 تا 87 درصد ذرات را از بین می‌برد. با این حال، برخی از مارک های کیسه های وکیوم ممکن است حاوی فایبرگلاس باشند یا تنفس آنها دشوارتر از سایر مواد باشد، بنابراین نباید از آنها استفاده کرد. خانم وو از کیفی از EnviroCare Technologies استفاده کرد. این شرکت اعلام کرد که از الیاف شیشه در کیسه های کاغذی و کیسه های الیاف مصنوعی خود استفاده نمی کند.
خانم وو گفت: "من می خواهم برای افرادی که خیاطی نمی کنند انتخابی ایجاد کنم." او با گروه های مختلف صحبت می کند تا مواد دیگری را پیدا کند که در تا کردن ماسک ها مؤثر باشد. "با توجه به کمبود مواد مختلف، حتی کیسه خلاء ممکن است تمام شود."
ضخامت استاندارد مورد استفاده توسط دانشمندانی که این آزمایش را انجام می دهند 0.3 میکرون است زیرا این استاندارد اندازه گیری است که توسط موسسه ملی ایمنی و بهداشت شغلی برای ماسک های پزشکی استفاده می شود.
Linsey Marr، دانشمند آئروسل در ویرجینیا تک و کارشناس انتقال ویروس، گفت که روش تاییدیه برای ماسک‌ها و فیلترهای HEPA بر 0.3 میکرون متمرکز است، زیرا ذرات با این اندازه سخت‌ترین جذب هستند. او گفت که اگرچه ممکن است غیرقابل تصور به نظر برسد، اما ذرات کوچکتر از 0.1 میکرون در واقع راحت‌تر جذب می‌شوند زیرا حرکت تصادفی زیادی دارند که باعث می‌شود به فیبرهای فیلتر برخورد کنند.
حتی اگر ویروس کرونا حدود 0.1 میکرون باشد، در اندازه های مختلف از 0.2 تا چند صد میکرون شناور می شود. این به این دلیل است که افراد ویروس را از قطرات تنفسی که حاوی نمک زیادی نیز هستند، آزاد می کنند. پروتئین ها و مواد دیگر، دکتر مار، حتی اگر آب موجود در قطرات کاملاً تبخیر شود، نمک زیادی وجود دارد و پروتئین ها و باقی مانده های دیگر به صورت مواد جامد یا ژل مانند باقی می مانند. من فکر می کنم 0.3 میکرون هنوز برای راهنمایی مفید است زیرا حداقل راندمان فیلتراسیون در این اندازه خواهد بود، چیزی که NIOSH از آن استفاده می کند. ”