Закрывая лицо, подумайте о хирургических масках.
Трейси Тунг, профессор CSUN по вопросам семьи и потребителей
Центры по контролю и профилактике заболеваний недавно рекомендовали людям носить тканевые покрытия для лица в общественных местах. Известно, что вирус, вызывающий COVID-19, распространяется воздушно-капельным путем от инфицированного человека, который чихает, кашляет, дышит или разговаривает.
Через несколько дней после этой рекомендации люди начали делать маски самостоятельно. Эти маски могут помочь блокировать инфицированные частицы, которые вызывают у людей заболевание COVID-19.
Сейчас в Интернете есть множество мастер-классов по изготовлению масок. В Центре по контролю и профилактике заболеваний (CDC) есть статья, обучающая людей изготовлению масок. Не стесняйтесь поискать в Интернете и найти учебник, который подойдет именно вам.
Я подумал, что было бы полезно объяснить науку о масках, чтобы помочь принимать более правильные решения при выборе тканей для масок и знать, как обращаться с использованными масками.
Медицинские маски предназначены для физического улавливания переносимых по воздуху инфицированных частиц на волокнах ткани маски.
На современном рынке чаще всего встречаются следующие маски:
Домашняя хлопковая маска. Фотография любезно предоставлена Джин О'Салливан.
Основным отличием этих масок является эффективность фильтрации. Любой тип маски обеспечивает определенный уровень защиты. N95 обеспечивает максимальную защиту и предназначен для профессиональных медицинских работников. Они не рекомендуются для публичного использования.
Исследователи указали, что респираторы N95 могут отфильтровывать около 95 процентов частиц размером до 0,3 микрона. Размер коронавируса составляет около 0,1 микрона, но обычно вирусы передаются каплями, размер которых может превышать 20 микрон.
Хирургическая маска может отфильтровать около 60–80 процентов частиц размером 0,3 микрона.
Используя материалы, найденные дома, люди могут создать маску, близкую к уровню фильтрации хирургической маски.
Хирургическая маска состоит из трех слоев и металлической полоски сверху. Каждый слой выполняет определенные функции, обеспечивая защиту и комфорт пользователю.
Основная цель внешнего слоя – отталкивать воду, кровь и другие жидкости организма. Этот слой отталкивает капли и более крупные частицы в воздухе, которые выделяются при разговоре, кашле и чихании.
Средний слой хирургической маски фильтрует болезнетворные микроорганизмы, служа барьером для более мелких частиц, таких как микробы и вирусы. Статическое электричество внутри волокон внешнего и среднего слоев помогает блокировать передачу частиц, притягивая эти частицы к волокнам.
Внутренний слой соприкасается с кожей пользователя. Таким образом, хотя он впитывает влагу от пользователя, например, выдыхаемый воздух и пот, этот слой должен быть мягким и удобным. Хотя каждый слой выполняет свою конкретную функцию, все три слоя обеспечивают хорошую воздухопроницаемость, поэтому пользователи могут носить маску в течение длительного времени.
Эффективность тканевых масок зависит от типа используемых материалов. Чем больше количество нитей, тем лучше будет фильтрация.
Количество нитей — это количество нитей, сплетенных вместе на квадратный дюйм, считая по длине и ширине, и обычно используется при описании тканых тканей. Структура трикотажного полотна (как и ткани футболки) основана на рядах переплетенных петель. Такое систематическое расположение рядов и столбцов и пористая структура также затрудняют захват всех частиц, размер которых меньше промежутков между нитями.
Простую аналогию, представляющую переплетение теннисной ракетки и песка, можно использовать, чтобы объяснить, как количество нитей помогает улавливать частицы, находящиеся в воздухе: структура тканого материала подобна теннисной ракетке, а песок — частицам, переносимым по воздуху. Чтобы поймать песок теннисной ракеткой, размеры отверстий между струнами должны быть меньше, чем песчинки.
Когда размер отверстий больше песчинок, нам нужно добавить к ракетке еще один слой, чтобы уменьшить размер отверстий. Или мы можем добавить к ракетке больше струн, чтобы сделать сетчатую структуру более компактной, то есть увеличить количество нитей в тканом материале.