Μεταξωτές μάσκες προσώπου: Οι μάσκες από μετάξι και βαμβάκι ενισχύουν την προστασία

Με το ξέσπασμα της πανδημίας COVID-19, τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων των ΗΠΑ άρχισαν να συστήνουν στο κοινό να χρησιμοποιεί μάσκες προστασίας όταν βρίσκεται σε δημόσιους χώρους, οπότε οι μάσκες άρχισαν να γίνονται περιζήτητες και να παρουσιάζουν σιγά σιγά έλλειμμα που δημιουργούσε πρόβλημα κυρίως στους νοσοκόμους και τους γιατρούς. Έτσι, τα κέντρα ελέγχου υπογράμμισαν πως οι μάσκες N95 και οι χειρουργικές μάσκες πρέπει να προορίζονται για τους εργαζόμενους στον τομέα της υγείας, οπότε πολλοί άνθρωποι άρχισαν αν φτιάχνουν τις δικές τους υφασμάτινες μάσκες. Το ζήτημα είναι, πόσο αποτελεσματικές είναι οι υφασμάτινες μάσκες; Ή καλύτερα, ποια υφάσματα είναι πιο αποτελεσματικά;

Μια προκαταρτική μελέτη, που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο ACS Nano, από το Πανεπιστήμιο του Σικάγο και από ερευνητές του Εθνικού Εργαστηρίου Argonne, διαπίστωσε ότι ένας συνδυασμός βαμβακιού με πολλά νήματα με ένα φυσικό μεταξωτό ύφασμα, μπορεί να φιλτράρει αποτελεσματικά τα σωματίδια του αερολύματος και να προστατεύσει από τον ιό.

Μπορούν οι υφασμάτινες μάσκες ή οι μάσκες από μετάξι να προστατεύσουν από την COVID-19;

Η COVID-19 εξαπλώνεται κυρίως μέσω των αναπνευστικών σταγονιδίων που δημιουργούνται όταν ένα μολυσμένο άτομο βήχει, φτερνίζεται, μιλάει ή αναπνέει. Ο ανώτερος συγγραφέας της μελέτης, Supratik Guha, καθηγητής στη Σχολή Μοριακών Μηχανικών Pritzker του Πανεπιστημίου του Σικάγο και επιστήμονας στο Argonne, μαζί με τους συνάδελφους του, θέλησαν να μελετήσουν την ικανότητα των κοινών υφασμάτων στο φιλτράρισμα αερολυμάτων παρόμοιου μεγέθους με τα αναπνευστικά σταγονίδια. Έτσι άρχισαν πειράματα δοκιμάζοντας διάφορους συνδυασμούς κοινών υφασμάτων.

Τα πειράματα πραγματοποιήθηκαν σε δύο κουτιά πλεξιγκλάς, τα οποία συνδέονταν με ένα σωλήνα. Στον ένα θάλαμο, η ομάδα δημιούργησε ένα σύννεφο σωματιδίων, τα οποία φυσούσε προς το σωλήνα, ο οποίος καλυπτόταν από διαφορετικούς συνδυασμούς υφασμάτων για να ελέγξουν το πόσα εισέρχονται στο δεύτερο κουτί. Οι Mike Schmoldt και Greg Moss, εμπειρογνώμονες περιβαλλοντικής ασφάλειας στο Argonne, οι οποίοι ειδικεύονται στις δοκιμές αναπνευστικών συστημάτων και στις επιδράσεις των σωματιδίων αερολύματος, χρησιμοποίησαν επιστημονικά όργανα μέτρησης της ποιότητας, για να μετρήσουν τον αριθμό και το μέγεθος των σταγονιδίων στους δύο θάλαμος πριν και μετά το πέρασμα τους από τα υφάσματα.

Σύμφωνα με τα αποτελέσματα του πειράματος, ένα στρώμα από ένα σφιχτά τοποθετημένο βαμβακερό ύφασμα, σε συνδυασμό με δύο στρώσεις σιφόν με βάση πολυεστέρα, φιλτράρει τα περισσότερα σωματίδια αερολύματος (80% έως 99%, ανάλογα με το μέγεθος των σωματιδίων). Παρόμοια αποτελέσματα παρατηρήθηκαν και όταν αντικατέστησαν το σιφόν με φυσικό μετάξι, βαμβάκι από πολυεστέρα ή όταν απλά χρησιμοποίησαν ένα βαμβακερό πάπλωμα με βαμβακερό πολυεστέρα.

Γενικότερα, αν και η μελέτη δεν προσπάθησε να αναπαράγει πραγματικές συνθήκες, αποτελεί έναν σημαντικό οδηγό για το είδος των υφασμάτων που είναι πιο προστατευτικά. Οι επιστήμονες, ουσιαστικά επεσήμαναν ότι τα σφιχτά τοποθετημένα υφάσματα, όπως το βαμβάκι, λειτουργούν ως μηχανικός φραγμός στα σωματίδια, επίσης μερικά υφάσματα όπως το σιφόν και το φυσικό μετάξι χρησιμεύουν ως ηλεκτροστατικό φράγμα που απορροφά και συγκρατεί τα σταγονίδια και τα αποτρέπει από το να εισέλθουν από τις τρύπες του βαμβακιού, διότι έχουν στατικό φορτίο. Αυτό, μάλιστα, είναι και το κλειδί για το πώς κατασκευάζονται οι μάσκες N95. Τα υφάσματα που δεν ήταν τόσο αποτελεσματικά ήταν το τυποποιημένο πολυεστέρα και το spandex με πιο ανοιχτή ύφανση. Γενικότερα τα υφάσματα που έχουν πιο πυκνή ύφανση λειτουργούν καλύτερα.

Γιατί είναι σημαντικό να φοράτε μάσκα;

Η ιδέα πίσω από την γενική χρήση μάσκας σε εξωτερικούς χώρους, είναι ότι η μάσκα προστατεύει τους άλλους από τα δικά μας σταγονίδια. Έτσι στην περίπτωση που είμαστε μολυσμένοι και ασυμπτωματικοί δεν θα τους μολύνουμε. Οπότε, η γενική χρήση της μάσκας, θεωρητικά, θα συμβάλει στην καταστολή της εξάπλωσης του κορωνοϊού. Κάτω από αυτή την κεντρική ιδέα λοιπόν, η  οποιαδήποτε μάσκα είναι καλύτερη από την καθόλου μάσκα.