Forskare testar dagliga nödvändigheter för att hitta de bästa skyddsåtgärderna mot coronaviruset. Örngott, flanell pyjamas och origami vakuumpåsar är alla kandidater.
Federala hälsotjänstemän rekommenderar nu att du använder tyg för att täcka ansiktet under coronavirus-pandemin. Men vilket material ger mest skydd?
Centers for Disease Control and Prevention släppte sömlösa maskmönster gjorda med näsdukar och kaffefilter, samt videor om att göra masker med gummiband och vikta tyger som finns hemma.
Även om en enkel ansiktsskydd kan minska spridningen av coronavirus genom att förhindra främmande bakterier orsakade av hosta eller nysning av en smittad person, säger experter att i vilken utsträckning hemgjorda masker kan skydda bäraren från bakterier beror på produktens lämplighet Sex och kvalitet. Material som används.
Forskare över hela landet har satt sig för att identifiera vardagliga material som bättre kan filtrera mikroskopiska partiklar. I de senaste testerna fick HEPA-kaminfilter, dammsugarpåsar, 600 örngott och tyger som liknar flanellpyjamas höga poäng. Staplade kaffefilter fick måttliga poäng. Scarf- och näsduksmaterial fick lägst poäng, men fångade ändå ett litet antal partiklar.
Om du inte har testat något material kan ett enkelt ljustest hjälpa dig att avgöra om tyget är det perfekta valet för masker.
Dr Scott Segal, ordförande för anestesiologi vid Wake Forest Baptist Health, sa: "Sätt det under starkt ljus", han studerade nyligen hemgjorda masker. "Om ljuset verkligen går igenom fibern lätt och du nästan kan se fibern, så är det inget bra tyg. Om du är vävd med ett tjockare material och ljuset inte passerar så mycket så är det det du vill använda material.”
Forskarna sa att det är viktigt att komma ihåg att laboratorieforskningen utfördes under perfekta förhållanden utan läckor eller luckor i masken, men testmetoden ger oss ett sätt att jämföra material. Även om filtreringsnivån för vissa hemmagjorda masker verkar vara låg, behöver de flesta av oss (vista hemma och socialt avstånd på offentliga platser) inte den höga skyddsnivå som medicinsk personal behöver. Ännu viktigare är att vilken ansiktsmask som helst är bättre än ingen ansiktsmask, speciellt om någon som har blivit infekterad av ett virus men inte känner till viruset bär den.
Den största utmaningen med att välja ett egentillverkat maskmaterial är att hitta ett tyg som är tillräckligt tätt för att fånga upp viruspartiklar, men ändå andas och tillräckligt för att faktiskt bäras. Vissa föremål som marknadsförs på Internet har höga filtreringsresultat, men detta material kommer inte att slitas ut.
Wang Wang, biträdande professor i miljöteknik vid Missouri University of Science and Technology, arbetade med sina doktorander på olika kombinationer av flerskiktsmaterial, inklusive luftfilter och tyger. Dr Wang sa: "Du behöver ett ämne som effektivt kan ta bort partiklar, men du behöver också andas." Dr Wang vann International Aerosol Research Award i höstas.
För att testa dagligt material använder forskare metoder som liknar dem som används för att testa medicinska masker, och alla är överens om att medicinsk personal som exponeras för höga doser av viruset till följd av att de besökt smittade personer bör befrias från utgifter. De bästa medicinska maskerna, kallade N95-gasmasker, filtrerar bort minst 95 % av partiklarna så små som 0,3 mikron. Däremot har en typisk kirurgisk mask (tillverkad av ett rektangulärt veckat tyg med elastiska örhängen) en filtreringseffektivitet på 60 % till 80 %.
Dr Wangs team testade två typer av luftfilter. VVS-filtret som minskar allergier fungerar bäst, med ett lager som fångar upp 89 % av partiklarna och två lager som fångar upp 94 % av partiklarna. Ugnsfiltret fångar upp 75 % av vattnet i två lager, men det krävs sex lager för att nå 95 %. För att hitta ett filter som liknar det som testades, leta efter ett lägsta effektivitetsrapporteringsvärde (MERV) på 12 eller högre, eller ett partikelprestandavärde på 1900 eller högre.
Problemet med luftfilter är att de kan tappa små fibrer som kan andas in farligt. Därför, om du vill använda ett filter, måste du lägga filtret mellan två lager av bomullstyg. Dr Wang sa att en av hans doktorander gjorde sin egen mask enligt instruktionerna i CDC-videon, men lade till flera lager filtermaterial till den fyrkantiga halsduken.
Dr Wangs team fann också att när man använder vissa vanliga tyger ger två lager mycket mindre skydd än fyra. Ett 600-trådigt kuddfodral kan bara fånga upp 22 % av partiklarna när det dubbleras, men de fyra skikten kan fånga upp nästan 60 % av partiklarna. En tjock yllehalsduk filtrerar 21 % av partiklarna i två lager och 48,8 % av partiklarna i fyra lager. Näsduken av 100 % bomull presterade sämst och stod för endast 18,2 % när den dubblades och endast 19,5 % för fyra lager.
Teamet testade också Brew Rite och Natural Brew korgkaffefilter. När kaffefiltren är staplade i tre lager är filtreringseffektiviteten 40 % till 50 %, men deras luftgenomsläpplighet är lägre än andra alternativ.
Om du har turen att känna igen täcket, be dem göra en mask åt dig. Tester utförda vid Wake Forest Regenerative Medicine Institute i Winston Salem, North Carolina, visade att hemgjorda masker gjorda med hjälp av sytt tyg fungerade bra. Dr. Segal från Wake Forest Baptist Sanitation, som är ansvarig för denna forskning, påpekade att täcken tenderar att använda högkvalitativ bomull. I hans forskning är de bästa hemmagjorda maskerna lika bra som kirurgiska masker, eller något bättre, och det testade filtreringsintervallet är 70 % till 79 %. Dr Segal sa att filtreringshastigheten för hemmagjorda masker som använder brandfarliga tyger är så låg som 1%.
De bästa designerna är masker gjorda av två lager av högkvalitativ tungvikts "quiltbomull", tvålagersmasker gjorda av tjockt batiktyg och inre lager av flanell och yttre lager. Dubbelskiktsmask. bomull.
Bonnie Browning, verkställande direktör för American Sewing Manufacturers Association, sa att täcken föredrar tätt vävda bomulls- och batiktyger, som kommer att stå sig över tiden. Browning sa att de flesta symaskiner bara kan hantera två lager tyg när de gör veckade masker, men människor som vill ha fyra lager skydd kan bära två masker åt gången.
Browning sa att hon nyligen kom i kontakt med täcket på Facebook och hörde rösterna från 71 personer, som gjorde nästan 15 000 masker totalt. Browning, som bor i Paducah, Kentucky, sa: "Våra symaskiner är mycket komplicerade." En sak de flesta av oss har är att gömma tyger.
De som inte syr kan prova den vikta origamimasken skapad av Jiang Wu Wu, biträdande professor i inredningsdesign vid Indiana University. Wu är känd för sitt hisnande hopfällbara konstverk. Hon sa att eftersom hennes bror föreslog i Hong Kong (vanligtvis när hon bar en mask), började hon designa en hopfällbar typ med ett medicinskt och byggmaterial som heter Tyvek och en vakuumpåse. Masker. det. (DuPont, tillverkaren av Tyvek, sa i ett uttalande att Tyvek var designad för medicinska kläder snarare än masker.) Det vikbara maskmönstret är tillgängligt online gratis, och videon visar vikningsprocessen. I tester utförda av University of Missouri och University of Virginia fann forskare att vakuumpåsen tog bort 60% till 87% av partiklarna. Vissa märken av vakuumpåsar kan dock innehålla glasfiber eller är svårare att andas än andra material, så de bör inte användas. Wu använde en väska från EnviroCare Technologies. Företaget uppgav att det inte använder glasfiber i sina papperspåsar och syntetfiberpåsar.
Wu sa: "Jag vill skapa ett val för människor som inte syr," sa hon. Hon pratar med olika grupper för att hitta andra material som är effektiva i vikmasker. "Med tanke på bristen på olika material kan till och med vakuumpåsen ta slut."
Standardtjockleken som används av forskarna som genomförde testet är 0,3 mikron eftersom detta är den mätstandard som används av National Institute of Occupational Safety and Health för medicinska masker.
Linsey Marr, en aerosolforskare vid Virginia Tech och expert på virusöverföring, sa att certifieringsmetoden för andningsskydd och HEPA-filter fokuserar på 0,3 mikron, eftersom partiklar av denna storlek är svårast att fånga. Hon sa att även om det kan verka kontraintuitivt är partiklar mindre än 0,1 mikron faktiskt lättare att fånga eftersom de har många slumpmässiga rörelser som gör att de träffar filterfibrerna.
"Även om coronaviruset är cirka 0,1 mikron, kommer det att flyta i olika storlekar från 0,2 till flera hundra mikron. Det beror på att människor släpper ut viruset från luftvägsdropparna, som också innehåller mycket salt. Proteiner och andra ämnen,” Dr Marr, även om vattnet i dropparna avdunstar helt, finns det fortfarande mycket salt, och proteiner och andra rester finns kvar i form av fasta eller gelliknande ämnen. Jag tror att 0,3 mikron fortfarande är användbart som vägledning eftersom den lägsta filtreringseffektiviteten kommer att vara runt denna storlek, vilket är vad NIOSH använder. ”