Маски для лица медленное распространение COVID-19; типы масок, продолжительность использования имеют значение

Хеоу ПУЭ Ли

Имитация воздушных потоков вблизи лица человека, носящего маску N95.

Face Masks Slow Spread of COVID-19; Types of Masks, Length of Use Matter0

Хеоу ПУЭ Ли

Объем фракции вдыхаемого воздуха в начале/пике вдоха и выдоха при скоростях вентиляции как 7,5 л в минуту (случаи I) , так и 15 л в минуту (случаи II). Синий цвет представляет объем, занимаемый чистым свежим воздухом, в то время как красный цвет представляет объем, занимаемый чистым вдыхаемым воздухом. Цвета между ними представляют собой смесь свежего и вдыхаемого воздуха.

Предыдущий Следующий

Newswise — ВАШИНГТОН, 24 ноября 2020 г.-Использование масок для лица, чтобы помочь замедлить распространение COVID-19, было широко рекомендовано медицинскими работниками. Это вызвало исследования, изучающие физику использования масок для лица и передачи болезней, а также исследования материалов, дизайна и других вопросов, влияющих на работу масок для лица.

В книге «Физика жидкостей» издательства AIP исследователи рассмотрели исследования масок для лица и их использования и обобщили то, что мы знаем на сегодняшний день о том, как маски для лица фильтруют или блокируют вирус. Они также обобщают вопросы проектирования, которые еще предстоит решить.

Одним из ключевых аспектов функции маски для лица является размер капель жидкости, выделяющихся из носа и рта, когда человек говорит, поет, чихает, кашляет или даже просто дышит. Наиболее распространены крупные капли размером около 5-10 мкм. Однако эти капельки все еще довольно малы. Для сравнения, человеческий волос имеет около 70 микрон в диаметре.

Даже более мелкие капли, те, что меньше 5 микрон, возможно, более опасны. Они могут стать аэрозольными и оставаться взвешенными в воздухе в течение длительного времени. Среди многих типов используемых масок (тканевые маски, хирургические маски и маски N95) только N95s могут отфильтровывать капли аэрозольного размера.

Производительность масок для лица, которые носят в течение многих часов, например, медицинские работники или другие важные работники, влияет на то, насколько эффективным может быть общее ношение масок. Тепловой комфорт является важной проблемой, особенно в жаркой и влажной среде.

Исследователи обнаружили, что маски для лица, изготовленные из гибридных полимерных материалов, могут фильтровать частицы с высокой эффективностью, одновременно охлаждая лицо. Волокна, используемые в этих специальных масках, прозрачны для инфракрасного излучения, позволяя теплу выходить из-под маски.

«Возможно, существует некоторая связь между сопротивлением дыханию и сопротивлением потоку лицевой маски, которую необходимо будет изучить для интервала ношения лицевой маски”,-сказал автор Хоу ПУЭ ли. “Кроме того, состояние окружающей среды в отсеке внутри маски для лица необходимо будет более точно определить количественно с помощью миниатюрных датчиков и разработки человеческих реплик для таких исследований.»

Исследователи также проанализировали эпидемиологические исследования, направленные на то, чтобы выяснить, снижают ли маски для лица эффективное воспроизводство. Если число размножения падает ниже 1, эпидемия прекращает распространяться. В одном исследовании использовались данные COVID-19 из штата Нью-Йорк.

“Результаты показывают, что последовательное использование эффективных масок для лица, таких как хирургические маски, может привести к искоренению пандемии, если по крайней мере 70% жителей будут постоянно использовать такие маски в общественных местах”, — сказал автор Санджай Кумар. “Даже менее эффективные тканевые маски могут также замедлить распространение, если их носить постоянно.”

###

Статья «перспектива поведения потока жидкости дыхательных капель и аэрозолей через маски для лица в контексте SARS-CoV-2» написана Санджаем Кумаром и Хоу ПУЭ ли. Статья появится в журнале Physics of Fluids 24 ноября 2020 года (DOI: 10.1063/5.0029767). После этой даты доступ к нему можно получить по адресу https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0029767.

О ЖУРНАЛЕ

Физика жидкостей посвящена публикации оригинальных теоретических, расчетных и экспериментальных вкладов в динамику газов, жидкостей и сложных жидкостей. Видишь ли https://aip.scitation.org/journal/phf.

###

СМ. ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Коронавирус-2