Навукоўцы зрабілі фотаздымкі маскі пад мікраскопам і вось што ўбачылі
Навукоўцы зрабілі фотаздымкі маскі пад мікраскопам і вось што ўбачылі
Sputnik Беларусь
Новыя даследаванні ва ўмовах, якія імітуюць дыханне чалавека, паказалі, што маска з бавоўны абараняе лепш сінтэтычнай і нават медыцынскай. 18.03.2021, Sputnik Беларусь
Даследчыкі пратэсціравалі розныя тканіны і высветлілі, што бавоўна ва ўмовах вільготнасці фільтруе часціцы больш эфектыўна, чым сінтэтыка, у сярэднім на 33%. Матэрыял медыцынскіх масак у вільготным асяроддзі таксама саступае бавоўне.Даследаванне, праведзенае ў ЗША навукоўцамі Нацыянальнага інстытута стандартаў і тэхналогій (NIST) і Смітсанаўскага інстытута аховы прыроды, было апублікавана ў часопісе ACS Applied Nano Materials.Ранейшае даследаванне той жа групы навукоўцаў паказала, што двухслаёвыя маскі са шчыльнай баваўнянай тканіны з высокім ворсам, такія як фланель, з’яўляюцца асабліва эфектыўнымі для абароны. Але тады даследаванне праводзілася ў адносна сухіх умовах лабараторыі.Аказалася, што эфектыўнасць фільтрацыі баваўняных тканін толькі павышаецца ў вільготных умовах, паколькі бавоўна валодае высокай гідрафільнасцю. Паглынаючы невялікую колькасць вады з дыхання чалавека, баваўняныя валокны ствараюць вільготнае асяроддзе ўнутры тканіны. Праходзячы скрозь яе, мікраскапічныя часціцы ўбіраюць частку гэтай вільгаці і становяцца больш, што павялічвае верагоднасць іх траплення ў пастку.Большасць сінтэтычных тканін гідрафобныя, яны не ўбіраюць вільгаць, і іх эфектыўнасць фільтраваць часціцы не змяняецца ў вільготных умовах.Навукоўцы адзначылі, што двухслаёвая фланелевая маска з бавоўны ўбірае каля 150 міліграмаў вады з дыхання чалавека, што эквівалентна ўсяго адной або двум кроплям вады. Калі ж тканкавыя маскі моцна прамакнуць па іншых прычынах, напрыклад з-за надвор'я, праз іх будзе цяжка дыхаць і іх варта змяніць.Маскі рэкамендуюць насіць, каб запаволіць распаўсюджванне COVID-19. Пры правільным нашэнні яны ўлоўліваюць частку вірусаў, якія выдыхае інфікаваны чалавек, а таксама забяспечваюць некаторую абарону носьбіту маскі, фільтруючы паветра, якое ўваходзіць.Чытайце таксама:
Новыя даследаванні ва ўмовах, якія імітуюць дыханне чалавека, паказалі, што маска з бавоўны абараняе лепш сінтэтычнай і нават медыцынскай.
Даследчыкі пратэсціравалі розныя тканіны і высветлілі, што бавоўна ва ўмовах вільготнасці фільтруе часціцы больш эфектыўна, чым сінтэтыка, у сярэднім на 33%. Матэрыял медыцынскіх масак у вільготным асяроддзі таксама саступае бавоўне.
Даследаванне, праведзенае ў ЗША навукоўцамі Нацыянальнага інстытута стандартаў і тэхналогій (NIST) і Смітсанаўскага інстытута аховы прыроды, было апублікавана ў часопісе ACS Applied Nano Materials.
Ранейшае даследаванне той жа групы навукоўцаў паказала, што двухслаёвыя маскі са шчыльнай баваўнянай тканіны з высокім ворсам, такія як фланель, з’яўляюцца асабліва эфектыўнымі для абароны. Але тады даследаванне праводзілася ў адносна сухіх умовах лабараторыі.
"Новае даследаванне (з улікам вільготнасці - рэд) паказала, што баваўняныя тканіны лепш падыходзяць для выкарыстання ў масках, чым мы думалі", - паведаміў Крыстафер Зангмайстар, навуковы супрацоўнік NIST.
Аказалася, што эфектыўнасць фільтрацыі баваўняных тканін толькі павышаецца ў вільготных умовах, паколькі бавоўна валодае высокай гідрафільнасцю. Паглынаючы невялікую колькасць вады з дыхання чалавека, баваўняныя валокны ствараюць вільготнае асяроддзе ўнутры тканіны. Праходзячы скрозь яе, мікраскапічныя часціцы ўбіраюць частку гэтай вільгаці і становяцца больш, што павялічвае верагоднасць іх траплення ў пастку.
Большасць сінтэтычных тканін гідрафобныя, яны не ўбіраюць вільгаць, і іх эфектыўнасць фільтраваць часціцы не змяняецца ў вільготных умовах.
Навукоўцы адзначылі, што двухслаёвая фланелевая маска з бавоўны ўбірае каля 150 міліграмаў вады з дыхання чалавека, што эквівалентна ўсяго адной або двум кроплям вады. Калі ж тканкавыя маскі моцна прамакнуць па іншых прычынах, напрыклад з-за надвор'я, праз іх будзе цяжка дыхаць і іх варта змяніць.
Маскі рэкамендуюць насіць, каб запаволіць распаўсюджванне COVID-19. Пры правільным нашэнні яны ўлоўліваюць частку вірусаў, якія выдыхае інфікаваны чалавек, а таксама забяспечваюць некаторую абарону носьбіту маскі, фільтруючы паветра, якое ўваходзіць.
Навукоўцы зрабілі фотаздымкі розных тканін пад мікраскопам і высветлілі, што бавоўна лепш падыходзіць для выкарыстання ў масках, чым поліэстэр (на фота).
Валокны маскі з поліэстэру пад мікраскопам. Навукоўцы праверылі ўзоры тканіны, змешчаныя ў бокс з вільготнасцю 99% - прыкладна такой жа, як пры выдыху чалавека. Для параўнання быў падрыхтаваны другі набор узораў пры вільготнасці 55%. Даследчыкі разлічылі эфектыўнасць фільтрацыі, вымераўшы колькасць часціц у паветры да гэтага і пасля таго, як яно прайшло праз тканіну. Яны вымералі таксама паветрапранікальнасць.
Асобныя валокны баваўнянай фланэлевай маскі для твару, сфатаграфаваныя з дапамогай электроннага мікраскопа. Супрацоўнікі пратэсціравалі дзевяць розных тыпаў баваўнянай тканіны, эфектыўнасць фільтрацыі якіх у вільготных умовах павялічылася з 12% да 45% - у сярэднім на 33%.
Большасць сінтэтычных тканін гідрафобныя, яны не ўбіраюць вільгаць, і іх эфектыўнасць фільтраваць часціцы не змяняецца ў вільготных умовах. Навукоўцы пратэсціравалі шэсць тыпаў сінтэтычнай тканіны, уключаючы нейлон, поліэстэр і віскозу. Усе яны паказалі дрэнныя вынікі ў параўнанні з баваўнянай тканінай незалежна ад вільготнасці.
Валокны масак з бавоўны (справа) і поліэстэру пад мікраскопам. Аказалася, што эфектыўнасць фільтрацыі баваўняных тканін толькі павышаецца ў вільготных умовах, паколькі бавоўна валодае высокай гідрафільнасцю.
Поліэфірныя валокны, вырабленыя працэсам экструзіі (шляхам праціскання вязкага расплаву матэрыялу або густой пасты праз фармуючую адтуліну). Так вырабляецца спанбонд, які выкарыстоўваецца для медыцынскіх мэтаў.
Папярочнае сячэнне аднаго пласта рэспіратара пад мікраскопам. Маскі для медыцынскіх працэдур і рэспіраторныя маскі, па характарыстыках параўнальныя з баваўнянымі, забяспечвалі аднолькавую эфектыўнасць фільтрацыі як пры высокай, так і пры нізкай вільготнасці.
