Исследователи из бывшего Советского Союза исследуют, как форма лица влияет на производительность маски COVID-19

FSU researchers investigate how face shape affects COVID-19 mask performance0

Марк Уоллхейзер/FAMU-инженерный колледж ФГУ

Курош Шоеле, доцент кафедры машиностроения Инженерного колледжа FAMU-FSU.

Автор: Тиша Келлер / Опубликовано: 9 Декабря 2020 Г.

Newswise-маски для лица полезны в предотвращении распространения COVID-19, но исследователи полагают, что их можно сделать еще более эффективными, что имеет последствия далеко за пределами нынешней пандемии, поскольку маски могут стать более широко используемым вмешательством в общественное здравоохранение.

Курош Шоеле, доцент кафедры машиностроения Инженерного колледжа FAMU-FSU, является частью команды, которая получила грант в размере 800 000 долларов от Национального научного фонда для повышения эффективности масок для лица в качестве защиты от COVID-19 и других патогенов.

Шоэль и его команда надеются понять физику потока и механику масок для лица, используемых для защиты от вируса. Они также изучают, как маски для лица подходят разным пользователям — и как они могут быть разработаны для лиц более широкого круга населения.

“Защита, обеспечиваемая масками для лица, стала особенно важной проблемой в пандемии COVID-19, и физика потока этих типов масок чрезвычайно сложна и недостаточно изучена, особенно когда речь идет о топологии лица пользователя”,-сказал Шоэль.

Результаты исследования важны, потому что широкое ношение масок может помочь предотвратить распространение коронавируса. Чтобы маски обеспечивали наилучшую защиту, они должны соответствовать лицу пользователя.

Шоэль надеется, что данные, полученные в результате исследования, могут улучшить дизайн и обеспечить научные стандарты, которые сделают маски для лица более защитными. Его лаборатория, в которую входят докторанты Томас Солано и ЦО-Кан Ван, тесно сотрудничает с профессорами Университета Джона Хопкинса и Университета Брауна, чтобы рассмотреть различные аспекты с помощью теории, вычислений и экспериментов.

“Возможно, вы заметили, что ваша маска падает на лицо при вдохе и снова раздувается при выдохе,-сказал Солано. — Или что твои очки запотевают, когда ты надеваешь маску. Это показывает утечку по периметру, которая может резко снизить эффективность маски. Часто это происходит просто потому, что маска не подходит должным образом. Мы хотим исправить эти проблемы.”

Шоэль надеется использовать данные топологии лица для разработки новых вычислительных и экспериментальных инструментов, которые стандартизируют рекомендации по дизайну маски для лица. Критерии, установленные на основе полученных данных, помогут охарактеризовать эффективность использования масок для лица.

“Мы используем инновационные и мощные новые инструменты, чтобы понять физику и механику потока, которые определяют, насколько хорошо маска защищает лицо», — сказал он. «Количественный анализ, который мы используем, предоставит данные для лучшего понимания вирусной передачи болезни и поможет нам создать лучшие модели передачи.”

Один из методов, который ученые используют в новом исследовании, заключается в сравнении цифровых изображений геометрии лица с тем, как маска движется на лицах разных пользователей. Используя видимые и рентгеновские методы, ученые проводят измерения внутри и снаружи лицевой маски и смотрят, как частицы улетучиваются по периметру.

“Мы думаем, что объединенные результаты моделирования и экспериментов могут дать критические идеи, необходимые для разработки масок для лица”, — сказал Шоэль. «Руководство, которое мы можем предоставить, поможет ученым улучшить дизайн маски для лица с помощью стандартов, которые помогут поддержать политику общественного здравоохранения.”

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Коронавирус-2