コロナウイルス対策マスクに最適な素材は？

May 20, 2024

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科学者たちは、コロナウイルスからの最善の保護を見つけるために日用品をテストしています。 枕カバー、フランネルパジャマ、折り紙の真空バッグなどがすべて候補です。

タラ・パーカー・ポープ著

連邦保健当局は現在、コロナウイルスのパンデミック中は布で顔を覆うことを推奨しています。 しかし、最も保護力のある素材は何でしょうか?

アメリカ疾病予防管理センターは、バンダナとコーヒーフィルターを使った縫わないマスクの型紙と、家庭にある輪ゴムや折りたたんだ布を使ったマスクの作り方のビデオを投稿した。

シンプルな顔を覆うことで、感染者の咳やくしゃみから外へ出る細菌をブロックすることでコロナウイルスの蔓延を減らすことができるが、専門家は、手作りマスクが着用者を入ってくる細菌からどの程度保護できるかについては、フィット感やマスクの品質に応じてさらにばらつきがあると述べている。使用される素材。

国中の科学者は、微細な粒子を濾過するのに優れた働きをする日常的な材料を特定することに取り組んできました。 最近のテストでは、HEPA 炉フィルターは、掃除機バッグ、600 カウントの枕カバーの層、フランネル パジャマに似た生地と同様に、高いスコアを獲得しました。 積み重ねられたコーヒーフィルターのスコアは中程度でした。 スカーフとバンダナ素材のスコアは最も低かったものの、それでもわずかな割合の粒子が捕捉されました。

テストした素材がない場合は、簡単な光テストを行うことで、その生地がマスクの候補として適しているかどうかを判断できます。

「明るい光にかざしてみてください」と最近手作りマスクを研究したウェイクフォレスト・バプティスト・ヘルスの麻酔科会長スコット・シーガル博士は言う。 「光が繊維を非常に簡単に通過し、繊維がほとんど見えてしまう場合、それは良い生地ではありません。 より厚い素材で高密度に織られており、光があまり透過しない場合は、それが使いたい素材です。」

研究者らは、実験室での研究はマスクに漏れや隙間がない完璧な条件下で行われることを覚えておくことが重要だが、試験方法によって材料を比較することができると述べている。 また、一部の手作りマスクの濾過度は低いように見えますが、家にいて公共の場でソーシャルディスタンスを実践している私たちのほとんどは、医療従事者に必要な高度な保護を必要としません。 さらに重要なことは、特にウイルスに感染しているがウイルスに感染していない人がフェイスカバーを着用している場合には、フェイスカバーを着用しないよりは良いということです。

自家製マスクの素材を選択する際の最大の課題は、ウイルス粒子を捕捉するのに十分な密度を持ちながら、実際に着用できるほど通気性のある生地を見つけることです。 オンラインで宣伝されている一部のアイテムは高い濾過スコアを約束していますが、その素材は着用できないでしょう。

ミズーリ工科大学の環境工学助教授であるヤン・ワン氏は、大学院生と協力して、エアフィルターと生地の両方を含む層状材料のさまざまな組み合わせを研究しました。 昨秋、エアロゾル研究で国際賞を受賞した王博士は、「粒子を効果的に除去するものが必要だが、呼吸も必要だ」と語った。

科学者たちは、日常的な材料をテストするために、医療用マスクのテストに使用されているのと同様の方法を使用していますが、感染した患者を診察することで高線量のウイルスにさらされる医療従事者のためにこのマスクを保存すべきであることに誰もが同意しています。 N95 マスクと呼ばれる最高の医療用マスクは、0.3 ミクロンもの粒子を少なくとも 95 パーセント除去します。 比較すると、伸縮性のあるイヤーループが付いた長方形のプリーツ生地を使用して作られた一般的なサージカルマスクの濾過効率は 60 ～ 80% です。

ワン博士のグループは 2 種類のエアフィルターをテストしました。 アレルギー低減 HVAC フィルターが最も効果を発揮し、1 層で 89 パーセント、2 層で 94 パーセントの粒子を捕集しました。 炉フィルターは 2 層で 75 パーセントを捕捉しましたが、95 パーセントを達成するには 6 層が必要でした。 テストしたフィルターと同様のフィルターを見つけるには、最小効率報告値 (MERV) 評価が 12 以上、または微粒子性能評価が 1900 以上であることを探してください。