Какая маска от COVID лучше всего

Доцент-исследователь кафедры машиностроения, Университет штата Колорадо

Christian L'Orange получает финансирование, связанное с тестированием и оценкой тестовых масок, включая тестирование с оплатой за услуги, а также финансирование от Всемирной организации здравоохранения.

Университет штата Колорадо предоставляет финансирование в качестве члена The Conversation US.

Посмотреть всех партнеров

Центры по контролю и профилактике заболеваний несколько раз меняли свои рекомендации в отношении масок и респираторов за последние два года и опубликовали последнее обновление 14 января 2022 года. В обновлении говорится, что тканевые покрытия для лица обеспечивают наименьшую защиту от коронавируса по сравнению с хирургическими масками или масками типа N95. Кристиан Л'Оранж — инженер-механик, который с начала пандемии проверяет работоспособность масок в штате Колорадо. Он объясняет новые рекомендации Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC) и научные данные о том, что делает маску хорошей.

В настоящее время CDC рекомендует вам «носить максимально защитную маску, которая хорошо вам подходит и которую вы будете носить постоянно». Тогда вопрос в том, какой тип маски обеспечивает лучшую защиту для вас – фильтруя воздух, которым вы вдыхаете, – и для окружающих – фильтруя воздух, который вы выдыхаете?

В обновленных рекомендациях CDC четко изложена иерархия защиты: «Изделия из рыхлой ткани обеспечивают наименьшую защиту, многослойные изделия из тонкого плетения обеспечивают большую защиту, хорошо подходящие одноразовые хирургические маски и маски KN95 обеспечивают еще большую защиту, а хорошо сидящие маски, одобренные NIOSH. респираторы (включая N95) обеспечивают высочайший уровень защиты».

С точки зрения производительности маски N95 и KN95 являются лучшим вариантом. Хотя ограничения в цепочке поставок привели к тому, что Центр по контролю и профилактике заболеваний рекомендовал людям не носить N95 в начале пандемии, сегодня их легко получить, и они должны быть вашим первым выбором, если вы хотите получить максимальную защиту.

Самое большое изменение в новых правилах касается тканевых масок. В предыдущем руководстве Центра по контролю и профилактике заболеваний (CDC) говорилось, что некоторые тканевые маски могут обеспечить приемлемый уровень защиты. Новое руководство по-прежнему признает, что тканевые маски могут обеспечить небольшую защиту, но помещает их в самый конец группы.

Эффективность маски (то есть степень защиты, которую маска обеспечивает пользователю) представляет собой комбинацию двух основных элементов. Во-первых, это способность материала улавливать частицы. Второй фактор — это доля вдыхаемого или выдыхаемого воздуха, выходящего из-под маски — по сути, то, насколько хорошо маска подходит.

Большинство материалов для масок можно рассматривать как запутанную сеть мелких волокон. Частицы, проходящие через маску, останавливаются, когда они физически касаются одного из этих волокон. Маски N95, KN95 и хирургические маски специально созданы для эффективного удаления частиц из воздуха. Их волокна обычно изготавливаются из выдутого из расплава пластика, часто из полипропилена, а пряди крошечные — часто менее четырех тысячных дюйма (10 микрометров) в диаметре — или примерно одна треть ширины человеческого волоса. Эти маленькие волокна создают большую площадь поверхности внутри маски для фильтрации и сбора частиц. Хотя конкретная конструкция и толщина материалов, используемых в масках N95, KN95 и хирургических масках, могут различаться, используемые фильтрующие материалы часто очень похожи.

Эти волокна очень плотно упакованы вместе, поэтому промежутки, через которые должна пройти частица, очень малы. Это приводит к высокой вероятности того, что частицы в конечном итоге соприкоснутся и прилипнут к волокну при прохождении через маску. Эти полипропиленовые материалы также часто имеют статический заряд, который помогает притягивать и улавливать частицы.

Тканевые маски обычно изготавливаются из обычных тканых материалов, таких как хлопок или полиэстер. Волокна часто большие и менее плотно упакованы, что означает, что частицы могут легко проходить сквозь материал. Добавление большего количества слоев может помочь, но наложение слоев имеет меньшую отдачу, и эффективность тканевой маски, даже с несколькими слоями, обычно все равно не будет соответствовать эффективности хирургической маски или N95.