Penetração e atomização de gotículas de tosse através de tecidos de máscara caseiros de camada única. Crédito:Bal Krishan
Como a propagação do vírus que causa COVID-19 continua, os especialistas recomendam o uso de máscaras caseiras quando as máscaras cirúrgicas ou N95 não estão disponíveis para prevenir a propagação da pandemia. Embora essas máscaras improvisadas sejam mais econômicas e acessíveis em países de baixa capital, a eficácia das máscaras de tecido não foi estudada em profundidade.
No Física dos Fluidos , pesquisadores do Instituto Indiano de Ciência estudaram o destino de gotículas substitutas de tosse de grande porte em diferentes velocidades, correspondendo de leve a grave, ao usar vários tecidos adquiridos localmente como máscaras.
"Nossos resultados mostram algodão, tecidos à base de toalha foram mais eficazes entre os tecidos considerados e devem ser costurados juntos como várias camadas para fazer máscaras caseiras, "disse o autor Saptarshi Basu." Recomenda-se uma máscara caseira de três ou mais camadas, uma vez que pode suprimir a aerossolização significativamente. "
Os pesquisadores analisaram o efeito da lavagem na eficácia da máscara, e os resultados mostraram uma influência desprezível da lavagem na eficácia da máscara por até 70 ciclos de lavagem.
Usando um dispensador de gotas com base piezoelétrica, os pesquisadores criaram gotículas de tosse substitutas que impactaram uma única camada de diferentes amostras de tecido em diferentes velocidades. Os tecidos usados na pesquisa incluíram camadas únicas de estola de verão, lenço, toalha de algodão, e máscaras cirúrgicas.
Os tecidos de algodão específicos foram selecionados com base no uso diário e na propensão das pessoas a cobrirem o rosto com esses tecidos. Os pesquisadores usaram imagens de alta velocidade para quantificar o limiar de penetração e a quantidade de penetração de gotículas em diferentes velocidades.
Os pesquisadores analisaram como as propriedades do tecido, como tamanho de poro e porosidade, influencia a penetração da gota através da máscara.
Os resultados são relevantes para muitos grupos, incluindo formuladores de políticas que investigam como conter a geração de aerossol por meio da atomização secundária de gotículas de tosse à medida que penetram no tecido da máscara. Para fabricantes de máscaras e a população em geral, é útil saber que o N95 e as máscaras cirúrgicas são mais eficazes, mas quando eles não estão disponíveis, alguns materiais específicos de algodão ou tecidos caseiros são adequados para máscaras faciais improvisadas eficazes.
As descobertas também podem ser aplicáveis em aplicações que vão desde agricultura a práticas médicas, onde colocar uma malha de arame ou talvez uma malha de celulose projetada de porosidade variável pode reduzir o impulso de entrada de spray de um bico, garantindo assim a distribuição ideal de nutrientes ou pesticidas para as plantações ou melhor desinfecção no hospital
O artigo, "Eficácia de máscaras faciais caseiras contra tosses humanas:percepções sobre a penetração, atomização e aerossolização de gotículas de tosse, "é de autoria de Bal Krishan, Dipendra Gupta, Gautham Vadlamudi, Shubham Sharma, Dipshikha Chakravortty, e Saptarshi Basu. O artigo aparecerá em Física dos Fluidos em 14 de setembro, 2021.