Маски из натурального хлопка оказались лучше синтетических
Ученые выяснили, что маски из мягкого хлопка намного эфэфективнее задерживают мелкие частички воды, не давая вирусам проникнуть в дыхательные пути
Разные исследования проверяли различные комбинации материалов, и органы здравоохранения, такие как Всемирная организация здравоохранения и CDC, рекомендуют тканевые маски для широкой публики, основываясь на результатах этих работ. Но некоторые ученые упускают из виду важный фактор реального мира — ткани, закрывающие лицо, становятся влажными от нашего дыхания.
Недавно группа исследователей проверила материалы масок в условиях высокой влажности, которые имитируют воздух, выходящий из нашего рта. «Новое исследование показывает, что хлопчатобумажные ткани куда эффективнее в подобной среде, чем мы думали», — признался ученый-материаловед Кристофер Зангмайстер из Национального института стандартов и технологий США (NIST).
Зангмайстер и его коллеги протестировали девять различных типов хлопка и шесть типов синтетических волокон, включая полиэстер и вискозу, при влажности 99% (примерный уровень влажности нашего дыхания) и 55% для сравнения.
Выяснилось, что в то время как синтетические ткани, которые также плохо работали по сравнению с сухим хлопком, не меняли характеристик во влажных условиях, хлопчатобумажные ткани увеличили свою способность улавливать микрочастицы на 33% — то есть влажный пар делал их еще более надежными.
Исследователи использовали частицы соли разного размера в качестве тестового заменителя переносящих вирус капель и аэрозольных частиц, которые, по-видимому, поглощали часть влаги, удерживаемой притягивающими воду хлопковыми волокнами. Из-за влаги частицы набухают в объеме, что затрудняет их беспрепятственное прохождение через ткань.
Однако синтетические волокна отталкивают воду, не создавая влажной среды внутри самой маски, а значит и не создавая дополнительной защиты. Медицинские маски также не претерпели изменений, но они предназначены для работы на высоких уровнях в любых условиях, и их защита эквивалентна уровням хлопка.
Согласно результатам, наиболее эффективным типом хлопка была хлопковая фланель.
Микроскопические изображения материалов показывают резкое различие в структуре — упорядоченный узор переплетения синтетического полиэстера по сравнению с хаотичной сеткой пересекающихся волокон, которые придают фланели ощущение мягкости на ощупь.
Исследователи NIST считают, что именно беспорядочное расположение волокон увеличивает вероятность того, что частицы, находящиеся в воздухе и проходящие через маску, застрянут в ткани.
Однако все это не означает, что влажные маски лучше: если ваша маска намокнет, ее следует заменить. Количество жидкости, присутствующей в масках в этих влажных условиях, составляет всего несколько капель, что не влияет на воздухопроницаемость материала — команда обнаружила, что давление воздуха с обеих сторон ткани остается относительно одинаковым.
Это отличная новость и с экологической точки зрения. При накапливании отходов от одноразовых хирургических масок, которые сбрасывают микропластик, приятно знать, что существует безопасный вариант многоразового использования.