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Las máscaras multicapa son las más efectivas para prevenir la generación de aerosoles: estudio

multicapa Más caro son más efectivos para prevenir la generación de aerosoles, dice un nuevo estudio realizado por un equipo dirigido por investigadores del Instituto Indio de Ciencias (IISc) con sede en Bangalore.

El estudio se llevó a cabo en colaboración con científicos de UC San Diego y la Universidad de Ingeniería de Toronto.

De acuerdo con IISc, cuando una persona tose, gotas grandes (> 200 micrones) golpean la superficie interna de una máscara a alta velocidad, penetran la tela de la máscara y se rompen o "atomizan" en gotas más pequeñas, que es más probable que se conviertan en aerosol. y por lo tanto portan virus como SARS-CoV-2 con ellos.

Usando una cámara de alta velocidad, el equipo siguió de cerca las gotitas individuales parecidas a la tos que inciden en las mascarillas de una, dos y varias capas, y observó la distribución del tamaño de las gotitas "hijas" generadas después de la penetración a través de la tela de la mascarilla, según a una declaración del IISc el sábado.

Para las máscaras de una o dos capas, se encontró que la mayoría de estas gotitas hijas atomizadas tenían menos de 100 micrones, con el potencial de convertirse en aerosoles, que pueden permanecer en el aire durante mucho tiempo y potencialmente causar una infección, según el estudio.

“Estás protegido, pero es posible que quienes te rodean no lo estén”, dice Saptarshi Basu, profesor del Departamento de Ingeniería Mecánica y autor principal del estudio publicado en Science Advances.

Se descubrió que las máscaras de "tela uniforme" de triple capa y las máscaras N95 previenen con éxito la atomización y, por lo tanto, ofrecen la mejor protección.

Los investigadores, sin embargo, aclaran que cuando tales máscaras no están disponibles, incluso las máscaras de una sola capa pueden ofrecer cierta protección y, por lo tanto, deben usarse cuando lo requieran los funcionarios de salud.

Las máscaras pueden reducir significativamente la transmisión del virus al bloquear tanto las gotas grandes como los aerosoles, pero su efectividad varía según el tipo de material, el tamaño de los poros y la cantidad de capas.

Estudios anteriores han analizado cómo estas gotas se “filtran” por los lados de las máscaras, pero no cómo la máscara en sí misma puede ayudar a la atomización secundaria en gotas más pequeñas.

“La mayoría de los estudios tampoco analizan lo que sucede a nivel de gota individual y cómo se pueden generar los aerosoles”, agrega Basu.

Para imitar una tos humana, el equipo usó un dispensador de gotas personalizado para presurizar un líquido para la tos sustituto (agua, sal con mucina y un fosfolípido) y empujar gotas individuales dentro de la máscara.

“La presurización aumenta la velocidad de la gota y la [boquilla] el tiempo de apertura determina el tamaño”, explica Shubham Sharma, estudiante de doctorado en el Departamento de Ingeniería Mecánica y primer autor del estudio. “Con esto, podríamos generar gotas que van desde 200 micras hasta 1.2 mm.
Tamaño."

El equipo utilizó un láser pulsado para proyectar las sombras de las gotas y una cámara y una lente de zoom para capturar imágenes a alta velocidad (20,000 fotogramas por segundo). Además de las mascarillas quirúrgicas, también se probaron algunas mascarillas de tela de origen local.

¿Qué tipo de máscara llevas? (Foto AP / Andy Wong)

El equipo también investigó los efectos de variar la velocidad a la que se expulsa la gota y el ángulo de impacto.

Descubrieron que las máscaras de una sola capa solo podían bloquear el escape del 30 por ciento del volumen inicial de gotas.

Las máscaras de doble capa fueron mejores (alrededor del 91 por ciento bloqueadas), pero más de una cuarta parte de las gotas secundarias que se generaron estaban en el rango de tamaño de aerosol. La transmisión y generación de gotas fue insignificante o nula para las máscaras de triple capa y N95.

El equipo también dispersó nanopartículas fluorescentes del mismo tamaño que el virus en las pastillas para la tos artificiales para mostrar cómo estas partículas pueden quedar atrapadas en las fibras de la máscara, lo que subraya la importancia de desechar las máscaras después de su uso. Los investigadores esperan realizar más estudios utilizando un simulador de paciente a gran escala que también permitiría el seguimiento de múltiples gotas.

“También se están realizando estudios para proponer modelos más sólidos para comprender cómo se está produciendo realmente esta atomización”, dice Basu. “Este es un problema no solo para COVID-19, sino también para enfermedades respiratorias similares en el futuro”.