Сейчас тканевые маски использует население во всем мире – считается, что это может повлиять на текущее глобальное распространение COVID-19. Однако как известно, маска не дает 100 %-ной защиты от вирусных частиц. Эффективность маски во многом зависит от ткани, из которой она изготовлена.
Группа исследователей Американского химического общества (American Chemical Society) – научной организации США, работающей в области химии почти 150 лет, опубликовала результаты исследований эффективности фильтрации общедоступных тканей.
Размер аэрозольных частиц при передаче респираторного вируса колеблется в диапазоне от 10 нм до 10 мкм, поэтому эффективность защиты важна именно в этих пределах. Ученые проводили опыты с хлопком, шелком, шифоном, фланелью, различными синтетическими тканями и их комбинациями.
Исследования показали, что эффективность фильтрации при использовании одного слоя для различных тканей составляла от 5 до 80 % частиц размером более 300 нм и от 5 до 95 % – менее 300 нм. Соответственно несколько слоев ткани способны повысить защиту от вируса. Однако наиболее эффективным является комбинирование в маске нескольких слоев различных тканей.
Эффективность защиты различных образцов тканей проверили путем продувания через них частиц диаметром от 10 нанометров до 6 микрометров, ранее созданных в аэрозольной камере. Скорость воздушного потока соответствовала дыханию человека. После прохождения через ткань в воздухе было измерено остаточное количество и размер частиц. Сочетание одного слоя плотной хлопчатобумажной ткани и двух слоев шифона отфильтровывает 80-99 % частиц.
По результатам исследований наиболее эффективно вирусные частицы отфильтровывают ткани в сочетании: хлопок/шелк, хлопок/шифон, хлопок/фланель.
Характеристики фильтрации при комбинации тканей связаны с механическим и электростатическим эффектами.
Однако одного правильного выбора тканей недостаточно – огромную роль для защиты от вируса играет дизайн маски. Американские исследователи пришли к выводу, что неправильная посадка маски на лице снижает эффективность фильтрации более чем на 60%.
