做一个自制的COVID面具?研究解释了最好的面料选择

卫生当局相信COVID-19呼吸道飞沫传播的传播,和美国疾病控制和预防中心建议自制布面罩在公共场所使用。从今天开始,伊利诺斯州加入其他许多州要求时戴口罩的人。然而,最初的关于面具的有效性的不确定性减少飞沫叶子有些人不确定或怀疑其效用在当前COVID-19大流行。机械科学与工程教授塔赛义夫Lois Yoksoulian新闻社物理科学编辑对一项研究,他和他的研究生,偏向艾登和巴沙尔Emon,普通家庭的有效性进行面料用于自制的面具。

身体上来说,是产生的飞沫说话和呼吸一样的那些来自一个咳嗽或打喷嚏吗?

的滴在打喷嚏和咳嗽时释放更大比发布而说话和呼吸,和这些水滴可能携带很多病毒颗粒。较大的液滴倾向于附近的重力下降,但较小的可以走得远,其中大部分剩余的六英尺内被感染的个体。不幸的是,因为有症状和无症状携带者发生前症状可以摆脱冠状病毒,没有测试,我们就不能告诉人感染的来源。因此,一个物理屏障,比如一个面具,可以防止蔓延。

滴类型如何影响面料的选择和使用的层数一个面具?

水滴在咳嗽和打喷嚏时释放不同大小和速度。的织物对于任何面具应该透气不透水高和低速滴。重要的是意识到一个高度不透水结构可能不透气。低透气性将迫使气流通过,将打败面具的目的。在这种情况下,面具只是给了一种安全的错觉。面料的选择和层数的透气性和滴阻力之间的妥协。我们需要同时达到最大化。

什么织物性能测试?

我们测试了普通家居面料的透气性和液滴阻塞能力。量化透气,我们只是通过材料测量气流速度。测量液滴阻塞是一个更复杂的过程,它使用一个吸入器来产生高速液滴。

我们填一个吸入器的喷嘴与蒸馏水与100纳米荧光颗粒混合,模拟的冠状病毒的大小。膨化时,吸入器迫使水通过喷嘴并生成高势头滴,我们收集在一个塑料盘垂直放置的吸入器。然后重复这个过程,我们正在测试的面料在收集盘。我们测量多少水降落在这道菜在这两种情况下通过计算使用显微镜的纳米颗粒。我们可以使用收集到的体积的比率并没有给我们的织物droplet-blocking效率的措施。

什么类型的面料你检查了吗?

我们考虑一组10相比普通家用纺织品和它们的属性与医学/ dental-quality面具作为基准。棉的面料有不同的组合,聚酯和丝绸。我们也测量了透气性和阻力两——三层t恤面料。我们的工作产生了两个重要的发现。

首先,最常见的家用纺织品,如t恤材料,有40%或更高滴阻止使用时作为一个单独的层。在两层,令我们吃惊的是,t恤面料滴98%阻塞efficiency-exceeding医疗的面具,同时保持更好的透气性。

其次,最常见的面料是亲水的,这意味着他们泡水,而医用外科口罩是疏水性,这意味着他们击退水。这告诉我们,普通家庭面料使用另一种机制将液滴通过保留它们。

什么类型的面料你推荐的家庭面具制造商吗?

我们发现很透气的面料是一个不错的选择,就像普通的t恤材料。他们倾向于滴阻力较低,和增加他们的效率在一个两层的面具。两层的净透气性远远高于医疗口罩,。事实上,透气的纯棉t恤面料仍高于医学面具,即使有三层。自制的面具可以为公众的有效工具,连同测试和接触者追踪,社会距离和其他干预措施减轻疾病传播。