新型冠状病毒的传染途径主要为飞沫传播,病毒会依附在感染者咳嗽、打喷嚏、说话、呼吸时喷出的飞沫微粒转移阵地,为了抵挡这些颗粒透过呼吸道进入健康人体,我们需要戴上口罩保护自己也保护他人。
当外科口罩供不应求,有些人或许临时得靠布料口罩应急,然而一些言论担心的是,布料口罩可能无法抵挡气溶胶这种粒径仅0.01~10微米之间的悬浮粒子穿透,防护效力不大。
对此,芝加哥大学科学家SupratikGuha团队决定研究,如果单纯使用或组装各种普通织物,其过滤与呼吸道飞沫大小相似的气溶胶效力如何?
在实验中,科学家制造出直径10nm~6μm的颗粒,接着以风扇吹出颗粒(速度相当于人体静置时的呼吸),然后测试各种布料样品前后微粒的数量与大小。研究人员发现,1层紧密编织的棉片与2层聚酯弹力纤维雪纺结合,可以过滤最多气溶胶颗粒(80~99%),性能接近N95口罩;如果以天然蚕丝或绒布代替雪纺,也能达到差不多效力。
研究人员认为,紧密编织的织物(例如棉)可以充当抵挡颗粒的机械屏障,而具有静电荷的织物(例如某些雪纺、天然蚕丝)则可以充当静电屏障。
但研究团队也强调只要差了1%间隙,都会使上述所有布料口罩的过滤效率降低一半甚至更多,突显出不同布料结构的重要性。该篇报告发表在《ACSNano》期刊。