Когда вы носите маску во время борьбы с коронавирусом (COVID-19), вы защищаете окружающих, удерживая свои выдохи, известные как аэрозоли, и многие из потенциально заразных частиц внутри них при себе.
Исследовательская группа Университета Делавэра разработала новый метод оценки того, насколько хорошо маски удерживают аэрозоли, и обнаружила, что плотно прилегающие респираторные маски N95 обладают большей защитой, чем свободные маски N95, хирургические маски и сшитые маски. Однако даже неправильно подобранная маска лучше, чем ее отсутствие. Более того, для самодельных масок несколько простых настроек – наслоение кофейного фильтра и использование средства для очистки трубок, чтобы уменьшить зазор вокруг носа – могут улучшить вашу защиту.
Результаты были опубликованы дек. 16 в PLOS One. В исследовательскую группу, возглавляемую Кэти Фромен, доцент кафедры химической инженерии, входят аспиранты Эмили Колеве, Зак Стиллман и Ян Вудворд.
Новый подход к исследованию масок
С тех пор, как разразился COVID-19, маски для лица стали горячей новой темой исследований во всем мире. Большинство исследований сосредоточено на характеристиках материалов и эффективности. Группа Фромена приступила к изучению передачи аэрозоля через щели по бокам, внизу и в области носа масок.
Группа создала модель in vitro для количественной оценки передачи частиц с помощью небулайзера или устройства, которое генерирует вдыхаемые туманы лекарств от таких заболеваний, как астма, а также трехмерную распечатанную копию лица, носа и рта.
Команда обнаружила, что плотно прилегающие респираторы N95 являются наиболее эффективными масками для лица, что говорит о том, что эти маски должны быть приоритетными для медицинских работников, которые будут проверены на соответствие им. Для сравнения: свободно подогнанные маски N95, хирургические маски и сшитые маски позволяли выделять в 35-70 раз больше частиц.
Команда обнаружила, что несколько улучшений сшитых лицевых масок сделали их более защитными. Размещение кофейного фильтра между слоями хлопчатобумажной ткани или использование средства для чистки трубок для захвата носа уменьшило количество частиц, выходящих из этих самодельных масок.
Команда измерила не только количество аэрозолей, но и средний размер частиц, которые могут покинуть лицевую маску. Они обнаружили, что ношение маски привело к тому, что средний размер аэрозоля увеличился в промежутках, что означает, что маски как эффективно фильтруют мельчайшие аэрозоли, так и создают условия внутри маски, которые позволяют аэрозолям расти.
"Подумайте, что происходит, когда ваши очки запотевают при ношении маски; вся эта влажность внутри вашей маски помогает выдыхаемым аэрозолям увеличиваться в размерах," сказал Fromen. "Более крупные аэрозоли не остаются в подвешенном состоянии в комнате, чем более мелкие, и мы думаем, что это дает дополнительный бонус для ношения маски для лица."
В то время как маски, которые хорошо сидят без промежутков, являются наиболее защитными, даже плохо подогнанные маски, вероятно, уменьшают проникновение аэрозолей или выдыхаемых частиц. Однако при ношении в местах с плохой вентиляцией аэрозоли, выходящие из плохо подогнанных масок, могут накапливаться до уровня, достаточного для передачи COVID-19. Это еще одна причина сочетать использование маски для лица с социальным дистанцированием и надлежащей вентиляцией.