Gli scienziati stanno testando le necessità quotidiane per trovare le migliori misure protettive contro il coronavirus. Federe per cuscini, pigiami di flanella e sacchetti sottovuoto origami sono tutti candidati.
I funzionari sanitari federali ora raccomandano di utilizzare il tessuto per coprire il viso durante la pandemia di coronavirus. Ma quale materiale offre la massima protezione?
I Centri per il controllo e la prevenzione delle malattie hanno pubblicato modelli di mascherine senza cuciture realizzati utilizzando fazzoletti e filtri per il caffè, nonché video sulla realizzazione di mascherine utilizzando elastici e tessuti piegati trovati in casa.
Sebbene una semplice copertura per il viso possa ridurre la diffusione del coronavirus prevenendo i batteri estranei causati dalla tosse o dagli starnuti di una persona infetta, gli esperti affermano che la misura in cui le maschere fatte in casa possono proteggere chi le indossa dai batteri dipende dall’idoneità del prodotto, dal sesso e dalla qualità. Materiali utilizzati.
Gli scienziati di tutto il paese hanno deciso di identificare i materiali di uso quotidiano in grado di filtrare meglio le particelle microscopiche. In test recenti, i filtri HEPA per la stufa, i sacchetti per l'aspirapolvere, 600 federe e tessuti simili ai pigiami di flanella hanno ottenuto punteggi elevati. I filtri del caffè impilati hanno ottenuto un punteggio moderato. I materiali per sciarpe e fazzoletti hanno ottenuto il punteggio più basso, ma hanno comunque catturato un piccolo numero di particelle.
Se non hai testato alcun materiale, un semplice test della luce può aiutarti a determinare se il tessuto è la scelta ideale per le mascherine.
Il dottor Scott Segal, presidente di anestesiologia presso la Wake Forest Baptist Health, ha dichiarato: “Mettilo sotto una luce intensa”, ha recentemente studiato le maschere fatte in casa. “Se la luce passa davvero facilmente attraverso la fibra e riesci quasi a vederla, allora non è un buon tessuto. Se sei tessuto con un materiale più spesso e la luce non passa così tanto, è quello il materiale che vuoi utilizzare.
I ricercatori hanno affermato che è importante ricordare che la ricerca di laboratorio è stata effettuata in condizioni perfette, senza perdite o lacune nella maschera, ma il metodo di prova ci fornisce un modo per confrontare i materiali. Sebbene il livello di filtraggio di alcune mascherine fatte in casa sembri basso, la maggior parte di noi (soggiorno a casa e distanziamento sociale nei luoghi pubblici) non ha bisogno dell’elevato livello di protezione richiesto dal personale medico. Ancora più importante, qualsiasi maschera è meglio di nessuna maschera, soprattutto se qualcuno che è stato infettato da un virus ma non conosce il virus la indossa.
La sfida più grande nella scelta del materiale per una maschera fatta in casa è trovare un tessuto che sia abbastanza denso da catturare le particelle virali, ma allo stesso tempo traspirante e abbastanza da poter essere effettivamente indossato. Alcuni articoli pubblicizzati su Internet hanno punteggi di filtrazione elevati, ma questo materiale non si consuma.
Wang Wang, assistente professore di ingegneria ambientale presso l'Università di Scienza e Tecnologia del Missouri, ha lavorato con i suoi studenti laureati su varie combinazioni di materiali multistrato, inclusi filtri dell'aria e tessuti. Il dottor Wang ha detto: “Hai bisogno di una sostanza che possa rimuovere efficacemente le particelle, ma hai anche bisogno di respirare”. Il dottor Wang ha vinto l'International Aerosol Research Award lo scorso autunno.
Per testare i materiali quotidiani, gli scienziati utilizzano metodi simili a quelli utilizzati per testare le mascherine mediche, e tutti concordano sul fatto che il personale medico esposto ad alte dosi di virus a seguito della visita a persone infette dovrebbe essere esentato dalle spese. Le migliori maschere mediche, chiamate maschere antigas N95, filtrano almeno il 95% delle particelle fino a 0,3 micron. Al contrario, una tipica maschera chirurgica (realizzata utilizzando un tessuto pieghettato rettangolare con orecchini elastici) ha un'efficienza di filtrazione compresa tra il 60% e l'80%.
Il team del dottor Wang ha testato due tipi di filtri dell'aria. Il filtro HVAC che riduce le allergie funziona meglio, con uno strato che cattura l'89% delle particelle e due strati che catturano il 94% delle particelle. Il filtro del forno cattura il 75% dell'acqua in due strati, ma sono necessari sei strati per raggiungere il 95%. Per trovare un filtro simile a quello testato, cercare un valore di reporting dell'efficienza minimo (MERV) pari a 12 o superiore o un indice di prestazione del particolato pari a 1900 o superiore.
Il problema con i filtri dell'aria è che possono rilasciare minuscole fibre che possono essere inalate pericolosamente. Pertanto, se si desidera utilizzare un filtro, è necessario inserirlo tra due strati di tessuto di cotone. Il dottor Wang ha detto che uno dei suoi studenti laureati ha realizzato la propria maschera secondo le istruzioni nel video del CDC, ma ha aggiunto diversi strati di materiale filtrante alla sciarpa quadrata.
Il team del dottor Wang ha anche scoperto che quando si utilizzano alcuni tessuti comunemente usati, due strati forniscono una protezione molto inferiore rispetto a quattro. Una federa da 600 fili può catturare solo il 22% delle particelle quando raddoppia, ma i quattro strati possono catturarne quasi il 60%. Una sciarpa di lana spessa filtra il 21% delle particelle in due strati e il 48,8% delle particelle in quattro strati. Il fazzoletto di cotone 100% ha ottenuto i risultati peggiori, rappresentando solo il 18,2% se raddoppiato e solo il 19,5% se quattro strati.
Il team ha anche testato i filtri per caffè a cestello Brew Rite e Natural Brew. Quando i filtri del caffè sono impilati su tre strati, l’efficienza di filtrazione è compresa tra il 40% e il 50%, ma la loro permeabilità all’aria è inferiore rispetto ad altre opzioni.
Se hai la fortuna di riconoscere la trapunta, chiedi loro di realizzare una maschera per te. I test condotti presso il Wake Forest Regenerative Medicine Institute di Winston Salem, nella Carolina del Nord, hanno dimostrato che le maschere fatte in casa realizzate con tessuto cucito funzionavano bene. Il dottor Segal della Wake Forest Baptist Sanitation, responsabile di questa ricerca, ha sottolineato che le trapunte tendono a utilizzare cotone di alta qualità e ad alto titolo. Nella sua ricerca, le migliori maschere fatte in casa sono buone quanto le maschere chirurgiche, o leggermente migliori, e l’intervallo di filtrazione testato va dal 70% al 79%. Il dottor Segal ha affermato che il tasso di filtrazione delle maschere fatte in casa utilizzando tessuti infiammabili è pari all’1%.
I modelli più performanti sono le maschere composte da due strati di “cotone trapuntato” pesante di alta qualità, le maschere a due strati realizzate in tessuto batik spesso e strati interni di flanella e strati esterni. Maschera a doppio strato. cotone.
Bonnie Browning, direttore esecutivo dell'American Sewing Manufacturers Association, ha affermato che le trapunte preferiscono tessuti di cotone e batik a trama fitta, che resisteranno nel tempo. La signora Browning ha affermato che la maggior parte delle macchine da cucire può gestire solo due strati di tessuto quando si realizzano maschere plissettate, ma le persone che desiderano quattro strati di protezione possono indossare due maschere alla volta.
La signora Browning ha detto di essere recentemente entrata in contatto con la trapunta su Facebook e di aver sentito le voci di 71 persone, che hanno realizzato quasi 15.000 maschere in totale. La signora Browning, che vive a Paducah, nel Kentucky, ha detto: “Le nostre macchine da cucire sono molto complicate”. Una cosa che molti di noi hanno è nascondere i tessuti.
Chi non cuce può provare la maschera origami piegata creata da Jiang Wu Wu, assistente professore di interior design all'Università dell'Indiana. La signora Wu è nota per le sue opere d'arte pieghevoli mozzafiato. Ha detto che da quando suo fratello ha suggerito a Hong Kong (di solito indossando una maschera), ha iniziato a progettare un modello pieghevole con un materiale medico e da costruzione chiamato Tyvek e un sacchetto sottovuoto. Maschere. Esso. (DuPont, il produttore di Tyvek, ha affermato in una dichiarazione che Tyvek è stato progettato per indumenti medici piuttosto che per maschere.) Il modello di maschera pieghevole è disponibile online gratuitamente e il video mostra il processo di piegatura. Nei test condotti dall’Università del Missouri e dall’Università della Virginia, gli scienziati hanno scoperto che il sacchetto sottovuoto rimuoveva dal 60% all’87% delle particelle. Tuttavia, alcune marche di sacchetti sottovuoto possono contenere fibra di vetro o sono più difficili da respirare rispetto ad altri materiali, quindi non dovrebbero essere utilizzate. La signora Wu ha utilizzato una borsa della EnviroCare Technologies. L'azienda ha dichiarato di non utilizzare fibra di vetro nei suoi sacchetti di carta e nei sacchetti di fibra sintetica.
La signora Wu ha detto: "Voglio creare una scelta per le persone che non cuciono", ha detto. Sta parlando con vari gruppi per trovare altri materiali efficaci per piegare le maschere. “A causa della scarsità di diversi materiali, anche il sacchetto sottovuoto potrebbe esaurirsi.”
Lo spessore standard utilizzato dagli scienziati che conducono il test è di 0,3 micron perché questo è lo standard di misurazione utilizzato dall’Istituto nazionale per la sicurezza e la salute sul lavoro per le maschere mediche.
Linsey Marr, scienziata dell’aerosol presso Virginia Tech ed esperta di trasmissione del virus, ha affermato che il metodo di certificazione per respiratori e filtri HEPA si concentra su 0,3 micron, perché le particelle di queste dimensioni sono le più difficili da catturare. Ha detto che, anche se può sembrare controintuitivo, le particelle più piccole di 0,1 micron sono in realtà più facili da catturare perché hanno molti movimenti casuali che le fanno colpire le fibre del filtro.
“Anche se il coronavirus è di circa 0,1 micron, galleggerà in varie dimensioni che vanno da 0,2 a diverse centinaia di micron. Questo perché le persone rilasciano il virus dalle goccioline respiratorie, che contengono anche molto sale. Proteine ​​e altre sostanze”, dottor Marr, anche se l'acqua nelle goccioline evapora completamente, c'è ancora molto sale e le proteine ​​e altri residui rimangono sotto forma di sostanze solide o gelatinose. Penso che 0,3 micron siano ancora utili come guida perché l'efficienza di filtrazione minima sarà intorno a questa dimensione, che è ciò che utilizza NIOSH. "