mwgwd amlhaenog,

Masgiau aml-haen sydd fwyaf effeithiol wrth atal cynhyrchu aerosol: Astudiaeth

Multilayer Drytach maen nhw'n fwy effeithiol wrth atal cynhyrchu aerosolau, meddai astudiaeth newydd gan dîm dan arweiniad ymchwilwyr o Sefydliad Gwyddoniaeth Indiaidd (IISc) yn Bengaluru.

Cynhaliwyd yr astudiaeth mewn cydweithrediad â gwyddonwyr o UC San Diego a Phrifysgol Peirianneg Toronto.

Yn ôl IISc, pan fydd person yn pesychu, mae defnynnau mawr (> 200 micron) yn taro arwyneb mewnol mwgwd ar gyflymder uchel, yn treiddio i ffabrig y mwgwd, ac yn torri neu'n “atomegu” i mewn i ddefnynnau llai, sy'n fwy tebygol o aerosolization. ac felly yn cario firysau fel SARS-COV-2 gyda nhw.

Gan ddefnyddio camera cyflym, dilynodd y tîm yn agos ddigwyddiad defnynnau unigol tebyg i beswch ar fasgiau un haen, dwbl ac aml-haen, a gwelsant ddosbarthiad maint y defnynnau “merch” a gynhyrchir ar ôl treiddio trwy'r ffabrig mwgwd, yn ôl i ddatganiad IISc ddydd Sadwrn.

Ar gyfer masgiau haen sengl neu ddwbl, canfuwyd bod y rhan fwyaf o'r defnynnau merch atomized hyn yn llai na 100 micron, gyda'r potensial i ddod yn aerosolau, a all aros yn yr awyr am amser hir ac a allai achosi haint, yn ôl yr astudiaeth.

“Rydych chi wedi'ch diogelu, ond efallai nad yw'r rhai o'ch cwmpas,” meddai Saptarshi Basu, athro yn yr Adran Peirianneg Fecanyddol ac awdur arweiniol yr astudiaeth a gyhoeddwyd yn Science Advances.

Canfuwyd bod masgiau “hyd yn oed brethyn” haen driphlyg a masgiau N95 yn atal atomization yn llwyddiannus ac felly'n cynnig yr amddiffyniad gorau.

Mae'r ymchwilwyr, fodd bynnag, yn egluro, pan nad yw masgiau o'r fath ar gael, y gall hyd yn oed masgiau un haen gynnig rhywfaint o amddiffyniad ac felly y dylid eu defnyddio lle bo angen gan swyddogion iechyd.

Gall masgiau leihau trosglwyddiad firws yn sylweddol trwy rwystro defnynnau mawr ac aerosolau, ond mae eu heffeithiolrwydd yn amrywio yn dibynnu ar y math o ddeunydd, maint y mandyllau, a nifer yr haenau.

Mae astudiaethau blaenorol wedi edrych ar sut mae'r defnynnau hyn yn “treiddio” i lawr ochrau masgiau, ond nid sut y gall y mwgwd ei hun gynorthwyo atomization eilaidd i ddefnynnau llai.

“Nid yw’r rhan fwyaf o’r astudiaethau ychwaith yn dadansoddi’r hyn sy’n digwydd ar y lefel gollwng unigol a sut y gellir cynhyrchu aerosolau,” ychwanega Basu.

I ddynwared peswch dynol, defnyddiodd y tîm beiriant gollwng wedi'i deilwra i wasgu hylif peswch amnewidiol (dŵr, halen gyda mwcin, a ffosffolipid) a gwthio diferion unigol i'r mwgwd.

“Mae gwasgedd yn cynyddu cyflymder y gostyngiad a’r [ffroenell] yr amser agor sy’n pennu’r maint,” eglura Shubham Sharma, myfyriwr doethuriaeth yn yr Adran Peirianneg Fecanyddol ac awdur cyntaf yr astudiaeth. “Gyda hyn, gallem gynhyrchu defnynnau yn amrywio o 200 micron i 1.2mm
Maint.”

Defnyddiodd y tîm laser pwls i daflu cysgodion o'r diferion a chamera a lens chwyddo i ddal delweddau ar gyflymder uchel (20,000 o fframiau yr eiliad). Yn ogystal â masgiau llawfeddygol, rhoddwyd cynnig ar rai masgiau brethyn o ffynonellau lleol hefyd.

Pa fath o fwgwd ydych chi'n ei wisgo? (Llun AP / Andy Wong)

Bu'r tîm hefyd yn ymchwilio i effeithiau amrywio'r cyflymder y mae'r diferyn yn cael ei daflu allan ac ongl yr effaith.

Fe wnaethant ddarganfod na allai masgiau un haen ond rwystro dianc o 30 y cant o gyfaint cychwynnol y defnynnau.

Roedd masgiau haen dwbl yn well (tua 91 y cant wedi'u rhwystro), ond roedd mwy na chwarter y defnynnau merch a gynhyrchwyd yn yr ystod maint aerosol. Roedd trosglwyddo a chynhyrchu defnyn yn ddibwys neu ddim ar gyfer y masgiau haen deires a N95.

Fe wnaeth y tîm hefyd wasgaru nanoronynnau fflwroleuol yr un maint â'r firws yn y diferion peswch artiffisial i ddangos sut y gall y gronynnau hyn gael eu dal yn ffibrau'r mwgwd, gan danlinellu pwysigrwydd cael gwared ar y masgiau ar ôl eu defnyddio. Mae'r ymchwilwyr yn gobeithio cynnal astudiaethau pellach gan ddefnyddio efelychydd claf ar raddfa fawr a fyddai hefyd yn caniatáu olrhain defnynnau lluosog.

“Mae astudiaethau hefyd yn cael eu cynnal i gynnig modelau mwy cadarn i ddeall sut mae'r atomization hwn yn digwydd mewn gwirionedd,” meddai Basu. “Mae hon yn broblem nid yn unig i COVID-19, ond hefyd ar gyfer salwch anadlol tebyg yn y dyfodol.”