Во время пандемии коронавируса маски в аптеках мгновенно раскупают, и многим людям приходится обходиться тем, что некоторые учёные называют «крайней мерой»: самодельными масками.
Данные показывают, что некоторые самодельные маски успешно останавливают вирусы. Но если вам придётся делать маску самостоятельно, из какого материала её лучше делать?
Исследователи из Кембриджского университета провели испытания большого количества домашних материалов, из которых можно сделать маску. Для измерения эффективности они бомбардировали маски бактериями Bacillus atrophaeus (размером от 0,93 до 1,25 мкм) и вирусами Bacteriophage MS (0,023 мкм) различные материалы домашнего обихода.
Они измеряли, какой процент микроорганизмов способен задерживать материал и сравнивали показатели с обычной хирургической маской.
Неудивительно, что лучше всего показала себя хирургическая маска, перехватившая 97% бактерий размером в 1 мкм. Однако практически все материалы сумели отфильтровать не менее 50% частиц. Лучше всего справились фильтры для пылесоса (95%), кухонные полотенца (83%) [плотная хлопчатобумажная ткань / прим. перев.], одежда из тканей с примесью хлопка (74%) и одежда из 100% хлопка (69%).
Самодельные маски против вирусов
Однако в испытании использовали бактерий размером в 1 мкм, при том, что размер вируса в 10 раз меньше. Могут ли самодельные маски отфильтровывать частицы меньшего размера? Для ответа на этот вопрос учёные проверили частицы Bacteriophage MS2 размером 0,02 мкм (в 5 раз меньше коронавируса).
В среднем самодельные маски останавливали на 7% меньше вирусных частиц, чем бактериальных. Однако все домашние материалы смогли остановить 50% вирусов или более (кроме шарфа с его 49%).
Повышается ли эффективность у двухслойных масок?
Если проблема в эффективности фильтрации, будут ли маски работать лучше, если мы сделаем их двухслойными? Учёные испытали вирусные частицы на двухслойных вариантах масок из кухонных полотенец, наволочек и хлопковых футболок.
В целом удвоение слоёв помогло немного. Удвоенный слой наволочки уловил на 1% больше частиц, а футболки – на 2% больше. Однако двойное кухонное полотенце улучшило показатели на 14%, в итоге достигнув эффективности хирургической маски. Судя по данным, лучшими материалами оказались кухонное полотенце и фильтр для пылесоса. Однако исследователи не посчитали их наилучшими материалами для самодельных масок. Вместо этого в их работе указано, что лучшие материалы – это наволочка и футболка из 100% хлопка. Почему?
Важность лёгкости дыхания в маске
Ответ заключается в том, насколько легко дышать в маске. Это важный фактор, влияющий на ваш комфорт. А комфорт – это не просто роскошь. Комфорт повлияет на то, как долго вы сможете носить маску.
К счастью, кроме эффективности задержки частиц, исследователи изучали перепад давления для каждого из типов тканей. Это хороший показатель того, насколько легко будет дышать сквозь каждый из материалов. Материалы сравнивались с базовым показателем хирургической маски.
Хотя кухонное полотенце и фильтр для пылесоса задерживают большую часть частиц, через них труднее всего дышать. Через два слоя кухонного полотенца дышать более чем в два раза труднее, чем через хирургическую маску. А вот через наволочку, футболку, шарф и льняную ткань дышать легче, чем через маску.
Лучший материал для масок: выбор исследователей
На основе процента улавливаемых частиц и лёгкости дыхания исследователи остановили свой выбор на хлопковых футболках и наволочках в качестве лучших вариантов для самодельных масок.
Можно ли использовать другие материалы? Кембриджские исследователи упустили один распространённый материал: бумажные полотенца. Мы проверили, насколько хорошо такие маски задерживают частицы размером меньше мкм. [Спойлер: двухслойные задерживают 33% частиц размером 0,3 мкм и 72% частиц размером 2,5 мкм / прим. перев.].
Изготовление самодельных масок из домашних материалов
Итог: данные испытаний говорят о том, что лучшим выбором для самодельной маски будут хлопковые футболки, наволочки или другие хлопковые материалы. Они отфильтровывают порядка 50% частиц размером 0,2 мкм, что примерно соответствует размеру коронавируса. Также через них легче дышать, чем через хирургические маски, благодаря чему их комфортнее носить по нескольку часов.
Удвоение слоя материала самодельной маски очень ненамного повышает степень фильтрации, но сильно затрудняет дыхание через неё.
Прим. перев.: Один наш врач-гигиенист порекомендовал купить укрывной материал для теплиц, представляющий собой такой же спанбонд, из которого делают медицинские маски, и нарезать масок из него.
Комментарии
Эту бы информацию, да дебилам в ВОЗ, которые не рекомендуют маски носить. Да ещё и в МЧС отправить.
Лично я при входе в магазин использую самодельную маску из бумажных салфеток, они же бумажные полотенца, в 2 слоя.
К резинке привязал 2 офисных зажима для бумаг, перед входом в магазин защелкнул новые салфетки, вышел из магазина, салфетки в мусорку.
Дешево и всегда свежее.
Хорошая идея, но наверняка неплотно прилегает. Можно проапгрейдить, добавив кольцо из тонкой проволки, чтобы обжимало салфетки вокруг носа и рта.
В любом случае снижает скорость разлета аэрозолей и прерывает эпидемиологическую цепочку.
А труселя не исследовали?
Это пять!
Как они могли оценивать размеры вируса, без учета того факта, что вирус вне капли воды не живет.
Его окисляет кислород воздуха или он другим способом гибнет при высыхании - но установлено что вирус живет до тех пор пока он в капле.
А скорость высыхания капли воды обратно пропорциональна радиусу капли - т.е. очень маленьких капель не существует - вспомните с какой скоростью исчезают капли от увлажнителя.
Далее, фильтр для капель воды и фильтр для сухих частиц - это разные вещи.
Если поверхность маски гидрофобная, то капли воды будут отскакивать от нее как мячики (т.е. задерживаться маской не будут).
А вот сухие пылинки наоборот могут липнуть к синтетике - то ли из-за электростатики, то ли просто цепляясь острыми углами.
ага, вот высох - и сразу помер. Тогда бы заражение через контактные поверхности не происходило бы.
Именно поэтому большинство заражений происходит через контактные поверхности.
Потому-что скорость высыхания капли обратно пропорционален радиусу, а на поверхности радиус может стремиться к бесконечности (зависит от гидрофильности) и тогда капля там никогда не высыхает - разве что в жару.
Конечно, нужно делать маски из спанбонда или из него же под названием флизелин - портнихи поймут. И дешево, и можно использовать многократно, потому что полиэстр не растворяется и не гигроскопичен.
У меня, например, стоит эксикатор со спиртом 94%, после выхода в "люди" кладу в него маску на 20 мин., затем вынимаю и подвешиваю в эксикаторе же, чтоб спирт стек. Через 1 час маску достаю и высушиваю на воздухе, чтоб не воняло (ну, кому как запах спирта - может кому и нравится). Маска готова к употреблению.
Важно отметить, что маски из спанбонда-флизелина = ткань Петрянова, они имеют очень низкое аэродинамическое сопротивление, потому что дырки большие, но они при протекании воздуха электризуются и электростатикой капли с вирусами притягиваются к поверхности, а там их уже ждут остатки спирта)))
Тоже имеется в строительных и мебельных магазинах.
Фильтрующие свойства "Ткани Петрянова" основаны на электростатическом эффекте, электростатические заряды имеют свойство стекать с заряженных объектов при влажности среды, в которой они находятся.
Т.е. надышал в Ткань Петрянова, она увлажнилась, заряд стёк, фильтрация пропала.
Ткань Петрянова применялась в респираторах Лепесток, который имел клапан выдоха, т.е. человек через Ткань Петрянова не выдыхал воздух. В Тру Лепестке была еще специальная конструкция клапанов на вдох и выдох.
В начале 1937г (стр. 4[20]) была создана технология получения нетканого материала из очень тонких волокон, имевших сильный электростатический заряд — фильтров Петрянова. Для уменьшения толщины волокна использовали истечение раствора пластмассы в растворителе из капилляра при воздействии сильного внешнего электростатического поля. Испарение (токсичного) растворителя приводило к уменьшению диаметра:
Не совсем так, в данном случае. Заряд на чистой свободной поверхности полимера восстанавливается при каждом вдохе-выдохе. Конечно, он мигом стекает во влажной атмосфере, но свое дело он уже сделал. А заряд на микрокапле здесь уже никакой роли не играет - капля уже растеклась по полимеру и уже успешно высыхает. Остается наш одинокий вирус во всяком прочем дерьме, как рыба в грязной луже. Если забить такими каплями всю поверхность полимера - тогда да, фильтрация прекратится. Через те самые 2 часа, после которых нужно респиратор выкидывать или, как в нашем случае, дезинфицировать.
Вообще-то при увлажнении от дыхания фильтрующие свойства маски должны улучшаться. Просто потому что на влажную сетку всё липнет. Это аксиома конструирования фильтров.
да, но там размножаются бактерии и могут лучше сохраняться вирусы.
Маски меняют через 2 часа и пропаривают. Это тоже аксиома.
И плевать - маску после 20-40 минут надо выбрасывать или обеззараживать, а не обсасывать.
Т.е. исследование подтвердило "секрет полишинеля", - любая самодельная маска, - либо бесполезна, либо не дает дышать, либо и то и другое вместе.
Кроме того горе - исследователи не проверяли свои гавномаски на главный параметр, - в течение какого времени, и при каких ПДК гавномаска сохраняет эффективность (то есть снижения концентрации носителя во вдыхаемом воздухе с превышения ПДК до безопасных величин), и как скоро её "пробивает".
Это вообще журашлюшный бред. ибо важны не "частицы", а ПДК.
и какой ПДК для чиха больного?
посмотрите в Яндексе. Для каждого возбудителя установлен предел концентрации возбудителей с которого начинается заражение (ясно дело что для разных людей это плюс-минус лапоть, но он есть)
Помнится, какой-то эксперт говорил, что вирус дезактивируется любой жирорастворяющей жидкостью. Т.е., если на маске остаются мыльные следы, то она должна дезактивировать вирусы в оседающих каплях.
Я перед походом в магазин намыливаю руки хоз. мылом вместо перчаток, даю подсохнуть. По возвращению смываю. Это паранойя, не?
Это бессмысленно, сухое мыло просто скрошится с рук там где кожа мнётся от касаний.
Хороший способ. Я применяю его, когда надо работать с жирами/смазками, вместо перчаток. После работы руки элементарно смываются.
Про укрывной спандбонд не понял, хотя купил еще до....
Очень неплохой вариант для многоразовой маски- мешок для пылесоса, но не обычный, а НЕРА. Получается примерно как N95.
Где ватномарлевая повязка из учебников ГО?
Тоже, кстати, об этом подумала, пока читала статью и комменты. Сделала такие. Вполне себе: и дышать в них можно и выбросить не жалко. Когда выяснилось, что ни масок, ни марли в аптеках нет, свекровь полезла в "закрома Родины" и подогнала нам упаковку бинтов (20 штук). Они там лежали у нее "на всякий случай" с 1974 года. Видимо, ждали именно этого случая.
А мне со скуки пришла в голову вот такая конструкция. В качестве материала - трехслойный спанбонд (одноразовые простыни :)). На них, к слову, написано смс, но на самом деле это не так. Швы пропаял паяльником, жало которого заменил на дюбель с шестеренкой. Кстати, этим же паяльником сделал пару масок, неотличимых от хирургических. Разве что резинок круглых не было - пришлось плоские взять. Потом заметил, что дышать в такой маске не слишком свободно, и добавил клапан со старого респиратора. Тестировал как дома, так и на балконе, на холоде - экран практически не запотевает. Хотя первоначально мне это виделось, как самая основная проблема. А, ну и экран из толстого полиэтилена, или чего-то подобного, мне жена на машинке вшила, т.к. припаять не удалось.
Испытания проведены неадекватно. У вируса лапок нет, он через лабиринт нитей ткани сам не пролезет. Маска предохраняет от прямого вдыхания капель содержимого носоглотки, вычихнутого/выкашлянного больным. Капли впитываются материалом маски. Если маска многослойная, капли дальше "передовых" слоёв маски не проникают. Посему важен не столько материал маски, а сколько способность её впитывать коронавирусные капли, не позволяя им достигать внутренней поверхности маски (а тем более "пробивать" её).
Исследование показало, что оно ничего не доказало. Смотрим проверенные временем рекомендации РХБЗ и в основном ориентируемся на их. Серьёзные статьи и исследования будут по итогам прохождения пандемии, но окончательных выводов как всегда ученые так и не сделают.
Вот что надо: