私たちはより良いフェイスマスクを必要としています - 折り紙が役立つかもしれません

Jun 09, 2024

リチャード・ゴードンにとって、折り紙は音楽のようなものです。 個々の折り目は特に印象的ではないかもしれませんが、多くの折り目が折り重なると紙に歌声を与えることができます。 フロッピーシートは、羽ばたく鳥、浮かぶボート、咲く花、またはゴードンの最新の取り組みの場合はフェイスマスクに変身できます。

「これは一種の錬金術です」と Air99 LLC の創設者兼 CEO のゴードンは言います。

ゴードンは、折り紙という古代芸術に、より優れたフィット感、機能性、さらにはファッション性が期待できると考える、ますます増えているマスク デザイナーの 1 人です。 彼は10年以上前に中国の蘇州で、大気汚染から身を守るために息子にぴったりフィットするマスクが見つからなかったことからマスクを作り始めた。 しかしパンデミックにより、ゴードンや他のデザイナーの仕事に新たな緊急性が与えられた。

ワクチン接種の列で順番を待つ間、マスクの着用は、社会的距離の確保、換気、検査の迅速化などと同様に、SARS-CoV-2 の蔓延を遅らせるための重要な手段です。 新しく就任したジョー・バイデン大統領は、任期の最初の100日間はすべてのアメリカ人にマスクを着用するよう呼び掛けており、連邦建物、連邦敷地内、そして多くの飛行機、電車、公共船舶、都市内でのマスク着用を義務付ける新たな大統領令に署名した。バスでも空港でも。

バイデン氏は就任式で「われわれはウイルス感染症の最も厳しく、最も致命的な時期に突入しようとしている」とし、「われわれは政治を脇に置き、最終的には一つの国としてこのパンデミックに立ち向かわなければならない」と述べた。

マスクはパンデミック後、ウイルスと汚染の両方を防ぐための主力になる可能性もあります。 他国ではマスクはすでに日常生活の一部となっているが、米国ではそうではなかった。 しかし、最近のナショナル ジオグラフィックとモーニング コンサルトの世論調査は、マスクアップに対する米国の態度の変化を示唆しました。 米国の成人2,200人のうち約63％は、パンデミック後も用事を行う際には常に、または時々マスクを着用し続けると回答した。 同様の数の約64％が、大気汚染を防ぐためにマスクに頼ると回答した。 また、67％はインフルエンザの流行期にはマスクをすると答えた。

しかし、マスクに対する苦情の長いリストは存在する。 平らなカバーの一部は、顔に押し付けられるとすぐに湿った布片に変わります。 布製マスクや医療用マスクは健康な成人に十分な酸素を供給しますが、窒息感を引き起こす可能性もあります。 すべてのマスクはある程度のウイルス防御機能を備えていますが、一部のマスクは他のマスクよりも効果的です。 Origami は、これらの悩みの多くを軽減するのに役立つと期待されています。

折り紙マスクのデザインの最初の大きなハードルは材料です。 マスクは単なるふるいではありません。 むしろ、マテリアルは粒子の迷路のようなものです。粒子が壁にぶつかる可能性が高ければ高いほど、フィルターの機能が向上します。 1 層よりも 2 層または 3 層の方が優れており、N95 マスクの不織布ポリプロピレンなど、規則性の低い構造を持つ素材の方が優れたフィルターを作成できます。 しかし、一般的な生地のほとんどは、折り目を保持するために剛性が必要な折り紙には適していません。

可能性のある解決策の 1 つは、病院で手術器具を包むために一般的に使用されているポリプロピレン素材だと、ペンシルバニア大学の材料科学および工学の教授 Shu Yang 氏は説明します。 彼女と同僚は、パンデミックの初期に保護具が不足していたときにこのラップに目を向けました。

Halyard H300 と呼ばれる一般的なラップの研究では、3 層の素材が濾過のゴールドスタンダードである N95 マスクに近い濾過効率を達成できることが示唆され、0.3 ミクロンの粒子を少なくとも 95% ブロックし、両方の効率も向上させることができます。より大きな粒子とより小さな粒子。 さらに、ラップは大きなシートで簡単に入手でき、折り目を保持するのに十分な硬さがあります。 昨年の春、ヤン氏らは不足に備えてラップで作った折り紙マスク1万枚をペンシルベニア大学医学部に届けた。

折り目を保持するためのもう 1 つの解決策は、硬い素材で外側の骨格を作成することです。 たとえば、Air99 の Airgami マスクは、柔軟な N95 グレードのフィルターと、より剛性が高く折り畳み可能な層を融合させて作られています。 外側の構造は空気を通さないので、フィルター層に空気が到達できるように穴が開けられています。 そして、テストでは、これらの材料は熱で消毒し、複数回再利用できることが示唆されています。