В журнале Physics of Fluids, изданном AIP Publishing, 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 резюмируют проблемы дизайна, которые все еще необходимо решить.
Одним из ключевых аспектов функции маски для лица является размер капель жидкости, выходящих из носа и рта, когда человек говорит, поет, чихает, кашляет или даже просто дышит. Капли большего размера, размером около 5-10 микрон, являются наиболее распространенными. Эти капельки все еще довольно маленькие, однако. Для сравнения: человеческий волос имеет диаметр около 70 микрон.
Капли даже меньшего размера, менее 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 N95 могут отфильтровывать капли размером с аэрозоль.
Характеристики масок для лица, которые носят много часов, например, медицинскими работниками или другими важными работниками, влияют на то, насколько эффективным может быть общее ношение маски.
Тепловой комфорт – важная проблема, особенно в жарких и влажных средах.
Исследователи обнаружили, что маски для лица из гибридных полимерных материалов могут эффективно фильтровать частицы, одновременно охлаждая лицо. Волокна, используемые в этих специальных масках, прозрачны для инфракрасного излучения, что позволяет теплу уходить из-под маски.
«Может существовать некоторая связь между сопротивлением дыханию и сопротивлением потоку лицевой маски, которую необходимо будет изучить в течение периода ношения лицевой маски», – сказал автор Хеу Пуэ Ли. «Кроме того, условия окружающей среды в пространстве отсеков внутри лицевой маски необходимо будет более точно определить количественно с использованием миниатюрных датчиков и разработки человеческих копий для таких исследований."
Исследователи также проанализировали эпидемиологические исследования, направленные на выяснение того, снижают ли маски для лица эффективное число воспроизводимых животных. Если число репродуктивных опускается ниже 1, эпидемия перестает распространяться.
В одном исследовании использовались данные о COVID-19 из штата Нью-Йорк.
«Результаты показывают, что постоянное 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 также могут замедлить распространение при постоянном ношении."