코로나 바이러스 마스크에 가장 적합한 재료는 무엇입니까?

과학자들은 코로나 바이러스에 대한 최상의 보호 조치를 찾기 위해 일용품을 테스트하고 있습니다.베개 커버, 플란넬 잠옷 및 종이 접기 진공 가방이 모두 후보입니다.
연방 보건 당국은 이제 코로나바이러스 대유행 기간 동안 얼굴을 가리기 위해 천을 사용할 것을 권장합니다.그러나 어떤 재료가 가장 많은 보호를 제공합니까?
질병관리본부는 손수건과 커피 필터를 활용한 이음매 없는 마스크 패턴과 집에서 구할 수 있는 고무줄과 접힌 천을 이용해 마스크를 만드는 영상을 공개했다.
간단한 얼굴 가리개만으로도 감염된 사람의 기침이나 재채기로 인한 외부 박테리아를 막아 코로나바이러스 확산을 줄일 수 있지만, 전문가들은 수제 마스크가 착용자를 박테리아로부터 보호할 수 있는 정도는 제품의 적합성과 품질에 달려 있다고 말합니다.사용된 재료.
전국의 과학자들은 미세한 입자를 더 잘 걸러낼 수 있는 일상적인 재료를 식별하기 시작했습니다.최근 테스트에서 HEPA 스토브 필터, 진공 청소기 가방, 600 베갯잇 및 플란넬 잠옷과 유사한 직물이 높은 점수를 받았습니다.쌓인 커피 필터는 보통 점수를 받았습니다.스카프와 손수건 재료는 가장 낮은 점수를 받았지만 여전히 적은 수의 입자를 포착했습니다.
재료를 테스트하지 않은 경우 간단한 조명 테스트를 통해 직물이 마스크에 이상적인 선택인지 판단할 수 있습니다.
Wake Forest Baptist Health의 마취과장인 Scott Segal 박사는 "밝은 빛 아래에 두십시오"라고 말했습니다. 그는 최근 수제 마스크를 연구했습니다.“빛이 실제로 섬유를 쉽게 통과하고 섬유를 거의 볼 수 있다면 좋은 직물이 아닙니다.더 두꺼운 소재로 직조해서 그만큼 빛이 투과되지 않는다면 그 소재를 사용하고 싶은 거죠.”
연구원들은 실험실 연구는 마스크에 누출이나 틈이 없는 완벽한 조건에서 수행되었지만 테스트 방법은 재료를 비교할 수 있는 방법을 제공한다는 점을 기억하는 것이 중요하다고 말했습니다.일부 수제 마스크의 필터링 수준이 낮은 것처럼 보이지만 대부분의 사람들(집에 머물고 공공 장소에서 사회적 거리두기)은 의료진이 필요로 하는 높은 수준의 보호가 필요하지 않습니다.더 중요한 것은 안면 마스크가 안면 마스크보다 낫다는 것입니다. 특히 바이러스에 감염되었지만 바이러스를 모르는 사람이 마스크를 착용하는 경우 더욱 그렇습니다.
자체 제작 마스크 소재를 선택할 때 가장 큰 어려움은 바이러스 입자를 포획할 수 있을 만큼 밀도가 높으면서도 통기성이 있고 실제로 착용하기에 충분한 원단을 찾는 것입니다.인터넷에서 선전하는 물건 중에는 여과율이 높은 것도 있지만 이 소재는 닳지 않는다.
Missouri University of Science and Technology의 환경 공학 조교수인 Wang Wang은 대학원생들과 함께 공기 필터와 직물을 포함한 다층 재료의 다양한 조합에 대해 연구했습니다.왕 박사는 “입자를 효과적으로 제거할 수 있는 물질도 필요하지만 호흡도 필요하다”고 말했다.왕 박사는 지난 가을 국제 에어로졸 연구상을 수상했습니다.
일상적인 재료를 테스트하기 위해 과학자들은 의료용 마스크를 테스트하는 데 사용되는 것과 유사한 방법을 사용하며 감염자를 방문하여 바이러스에 대량으로 노출되는 의료진은 비용을 면제해야한다는 데 모두가 동의합니다.N95 가스 마스크라고 하는 최고의 의료용 마스크는 0.3미크론만큼 작은 입자의 최소 95%를 걸러냅니다.대조적으로 일반적인 수술용 마스크(탄성 귀걸이가 있는 직사각형 주름 직물을 사용하여 제작)는 여과 효율이 60% ~ 80%입니다.
Wang 박사 팀은 두 가지 유형의 공기 필터를 테스트했습니다.알레르기를 줄이는 HVAC 필터가 가장 잘 작동합니다. 한 층은 입자의 89%를 포착하고 두 층은 입자의 94%를 포착합니다.퍼니스 필터는 2개의 레이어에서 물의 75%를 포집하지만 95%에 도달하려면 6개의 레이어가 필요합니다.테스트한 필터와 유사한 필터를 찾으려면 최소 효율성 보고 값(MERV) 등급이 12 이상이거나 미립자 성능 등급이 1900 이상인지 확인하십시오.
공기 필터의 문제점은 위험하게 흡입할 수 있는 작은 섬유를 떨어뜨릴 수 있다는 것입니다.따라서 필터를 사용하려면 두 겹의 면직물 사이에 필터를 끼워야 합니다.Wang 박사는 그의 대학원생 중 한 명이 CDC 비디오의 지침에 따라 자신의 마스크를 만들었지만 사각형 스카프에 여러 층의 필터 재료를 추가했다고 말했습니다.
Wang 박사의 팀은 또한 일반적으로 사용되는 특정 직물을 사용할 때 두 겹이 4겹보다 보호력이 훨씬 낮다는 사실을 발견했습니다.600수 베갯잇은 2배가 되었을 때 입자의 22%만 포착할 수 있지만 4개의 ​​레이어는 입자의 거의 60%를 포착할 수 있습니다.두꺼운 모직 스카프는 2개의 레이어에서 21%의 입자를 필터링하고 4개의 레이어에서 48.8%의 입자를 걸러냅니다.면 100% 손수건은 2배로 했을 때는 18.2%, 4겹으로는 19.5%로 가장 나빴다.
팀은 또한 Brew Rite 및 Natural Brew 바스켓 커피 필터를 테스트했습니다.커피 필터를 3단으로 쌓았을 때 여과 효율은 40~50%이지만 공기 투과도는 다른 옵션에 비해 낮다.
운 좋게 이불을 알아볼 수 있다면 마스크를 만들어 달라고 부탁하세요.노스캐롤라이나 주 윈스턴 살렘에 있는 웨이크 포레스트 재생의학 연구소에서 실시한 테스트에서 스티치 천을 사용하여 만든 수제 마스크가 잘 작동하는 것으로 나타났습니다.이 연구를 담당한 Wake Forest Baptist Sanitation의 Dr. Segal은 퀼트가 고품질의 면화를 사용하는 경향이 있다고 지적했습니다.그의 연구에서 최고의 수제 마스크는 수술용 마스크만큼 좋거나 약간 더 좋으며 테스트된 여과 범위는 70% ~ 79%입니다.Segal 박사는 가연성 직물을 사용하는 수제 마스크의 여과율이 1%로 낮다고 말했습니다.
가장 성능이 좋은 디자인은 고품질의 중량감 있는 "누비면" 두 겹으로 만든 마스크, 두꺼운 바틱 직물로 만든 2겹 마스크, 플란넬의 내부 레이어와 외부 레이어로 만든 마스크입니다.더블 레이어 마스크.면.
미국봉제제조업협회의 보니 브라우닝 전무이사는 퀼트는 촘촘하게 짜여진 면과 바틱 직물을 선호하며 시간이 지나면서 튼튼해진다고 말했다.브라우닝 씨는 대부분의 재봉틀은 주름 마스크를 만들 때 두 겹의 천만 처리할 수 있지만 4겹의 보호를 원하는 사람들은 한 번에 두 겹의 마스크를 착용할 수 있다고 말했습니다.
브라우닝 씨는 최근 페이스북에서 이불을 접했고 총 1만5000개에 가까운 마스크를 만든 71명의 목소리를 들었다고 말했다.켄터키 주 파두카에 사는 브라우닝 씨는 “우리 재봉틀은 매우 복잡합니다.”라고 말했습니다.우리 대부분이 가지고 있는 것 중 하나는 직물을 숨기는 것입니다.
바느질을 하지 않는 사람들은 인디애나 대학교 인테리어 디자인 조교수인 Jiang Wu Wu가 만든 접힌 종이접기 마스크를 사용해 볼 수 있습니다.Wu는 그녀의 숨막히는 접는 예술 작품으로 유명합니다.그녀는 홍콩에서 오빠가 제안한 이후(주로 마스크 착용 시) 타이벡이라는 의료 및 건축자재와 진공백으로 접는 형태를 디자인하기 시작했다고 한다.마스크.그것.(타이벡 제조업체인 듀폰은 성명에서 타이벡이 마스크가 아닌 의료복용으로 설계됐다고 밝혔습니다.) 접을 수 있는 마스크 패턴은 온라인에서 무료로 볼 수 있으며 동영상은 접는 과정을 시연합니다.미주리 대학교와 버지니아 대학교에서 실시한 테스트에서 과학자들은 진공 백이 입자의 60~87%를 제거한다는 사실을 발견했습니다.그러나 일부 브랜드의 진공 백에는 유리 섬유가 포함되어 있거나 다른 재료보다 숨쉬기가 더 어려울 수 있으므로 사용해서는 안됩니다.Wu 씨는 EnviroCare Technologies의 가방을 사용했습니다.이 회사는 종이 봉투와 합성 섬유 봉투에 유리 섬유를 사용하지 않는다고 밝혔다.
Wu 씨는 “바느질을 하지 않는 사람들을 위한 선택권을 만들고 싶습니다.”라고 말했습니다.그녀는 마스크 접기에 효과적인 다른 재료를 찾기 위해 다양한 그룹과 이야기하고 있습니다.“여러 가지 재료가 부족하다 보니 진공백도 부족할 수 있습니다.”
테스트를 수행하는 과학자들이 사용하는 표준 두께는 0.3미크론입니다. 이는 의료용 마스크에 대한 미국 산업 안전 보건 연구소에서 사용하는 측정 표준이기 때문입니다.
버지니아 공대의 에어로졸 과학자이자 바이러스 전파 전문가인 Linsey Marr는 인공호흡기와 HEPA 필터에 대한 인증 방법이 0.3미크론에 초점을 맞추고 있다고 말했습니다. 이 크기의 입자는 포착하기가 가장 어렵기 때문입니다.그녀는 직관에 반하는 것처럼 보일 수 있지만 0.1미크론보다 작은 입자는 필터 섬유에 부딪히게 하는 임의의 움직임이 많기 때문에 실제로 캡처하기 더 쉽다고 말했습니다.
“코로나바이러스가 0.1미크론 정도라도 0.2에서 수백 미크론까지 다양한 크기로 떠오를 것입니다.이는 사람들이 염분도 많이 포함하고 있는 호흡기 비말에서 바이러스를 방출하기 때문입니다.단백질 및 기타 물질”, Dr. Marr, 물방울의 물이 완전히 증발하더라도 여전히 많은 염분이 있으며 단백질 및 기타 잔류 물은 고체 또는 젤과 같은 물질 형태로 남아 있습니다.NIOSH가 사용하는 최소 여과 효율이 이 정도 크기이기 때문에 0.3미크론이 여전히 지침에 유용하다고 생각합니다.”


게시 시간: 2021년 1월 05일