Štúdia ukazuje, že použité materiály, počty priadzí, zmes druhov látok a správne nasadenie sú nevyhnutné pre dobrú ochranu
Upravený a zmenený obrázok Very Davidovej je k dispozícii na serveri Unsplash
Ochranná maska je položka, ktorej dopyt sa zvyšuje v období ohnísk, epidémií alebo pandémií infekčných chorôb, ktoré sa šíria prostredníctvom aerosólov (respiračných kvapôčok), ako je pandémia Covid-19.
Domáca textilná maska je cenovo dostupnou alternatívou, ktorá sa vyhýba nedostatku profesionálnych masiek v systéme zdravotníctva, navyše je umývateľnou možnosťou, ktorá generuje menej odpadu. O účinnosti používania domácich masiek sa však vie len málo, hoci sú odporúčaní zdravotnými odborníkmi.
Štúdia publikovaná vedeckým časopisom ACSNano hodnotila účinnosť niekoľkých typov domácej textilnej masky a dospela k záveru, že jej účinnosť závisí od štyroch faktorov: vrstiev látky, použitého materiálu, hustoty šijacích nití a prispôsobenia masky tvári.
Vrstvy látky, použitý materiál a hustota nití
Štúdia sa zamerala na bežné typy látok, ktoré sa bežne používajú na výrobu domácich textilných masiek, ako sú bavlna, hodváb, šifón, flanel, syntetika a kombinácie látok. Záver bol, že účinnosť ochrany je významnejšia, ak je maska vyrobená z viac ako jednej vrstvy látky.
Bavlna, prírodný hodváb a šifón vykazovali dobrú ochranu, obvykle vyššiu ako 50%, ak boli vyrobené s pevnou väzbou. Ale účinnosť filtrácie hybridných tkanín, ako je bavlna-hodváb, bavlna-šifón a bavlna-flanel, bola vyššia ako 80% pre aerosólové častice menšie ako 300 nanometrov a 90% pre aerosólové častice väčšie ako 300 nanometrov, ktoré mali viac ochranný význam.
Vedci sa domnievajú, že tento výkon hybridnej textilnej masky je spôsobený kombinovaným účinkom mechanickej (bavlna) a elektrostatickej (napríklad prírodný hodváb) filtrácie.
Bavlna, materiál, ktorý sa najbežnejšie používa na výrobu textilných masiek, má lepší výkon pri tkaní s vyššou hustotou (tj. S väčším počtom vlákien) a môže výrazne zmeniť účinnosť filtrovania.
Všeobecne môžu kombinácie rôznych látok bežne používaných v textilných maskách poskytnúť významnú ochranu pred prenosom aerosólových častíc. Štúdia dospela k záveru, že je vhodnejšie použiť tkaniny s úzkym útkom a nízkou pórovitosťou, ako sú napríklad bavlnené plachty s vysokým počtom nití.
Napríklad bavlna so 600 vláknami si viedla lepšie ako bavlna s 80 vláknami. A bavlna s 30 vláknami si počínala slabo, čo ukazuje, že je potrebné sa vyhnúť pórovitým látkam.
Materiály ako prírodný hodváb, šifónová tkanina (90% polyester a 10% spandex) a flanel (65% bavlna a 35% polyester) môžu poskytnúť dobrú elektrostatickú filtráciu častíc. Dobrú ochranu poskytujú aj štyri vrstvy hodvábu, napríklad šatka, ktorá zakrýva nos a ústa a je pevne pripevnená k hlave.
Kombinácia vrstiev na vytvorenie hybridných masiek zvyšuje mechanickú a elektrostatickú filtráciu. Môže to zahŕňať bavlnu s vysokým počtom vlákien kombinovanú s dvoma vrstvami prírodného hodvábu alebo šifónu. Výborne funguje aj zloženie z dvoch vrstiev bavlny a jednej z polyesteru. Vo všetkých posledných spomenutých prípadoch bola účinnosť filtrácie vyššia ako 80% pre kvapôčky menšie ako 300 nanometrov a vyššia ako 90% pre kvapôčky menšie ako 300 nanometrov.
Úprava masky
Štúdia tiež zistila, že medzery spôsobené nevhodným nasadením masky môžu mať za následok zníženie účinnosti filtrovania kvapôčok o viac ako 60%, aj keď má tkanina vysokú filtráciu.
Masky vyrobené bez tesniacich doplnkov, ako sú elastoméry, poskytujú priestor na vytváranie medzier medzi maskou a kontúrami tváre, čo vedie k malým otvorom, ktoré generujú „únik“, čo znižuje jej účinnosť. Prispôsobenie je kritickým aspektom aj pre masku s vysoko výkonnou látkou.
Pre vašu predstavu, v prípade profesionálnej masky N95 spôsobilo zvýšenie bočných medzier o 0,5% až 2% zníženie priemernej účinnosti filtrácie o 50% až 60% pre veľkosť častíc menších ako 300 nanometrov .
