Aangezien de verspreiding van het virus dat COVID-19 veroorzaakt doorgaat, experts adviseerden om zelfgemaakte gezichtsmaskers te dragen wanneer chirurgische of N95-maskers niet beschikbaar zijn om de verspreiding van de pandemie te voorkomen. Hoewel dergelijke geïmproviseerde maskers zuiniger en toegankelijker zijn in landen met een lage bevolking, de effectiviteit van stoffen maskers is niet diepgaand onderzocht.

In Fysica van vloeistoffen , onderzoekers van het Indian Institute of Science bestudeerden het lot van grote surrogaathoestdruppels met verschillende snelheden, overeenkomend van mild tot ernstig, terwijl ze verschillende lokaal gekochte stoffen als maskers gebruiken.

"Onze resultaten tonen katoen, op handdoeken gebaseerde stoffen waren het meest effectief onder de beschouwde stoffen en moeten aan elkaar worden genaaid als meerdere lagen voor het maken van zelfgemaakte gezichtsmaskers, " zei auteur Saptarshi Basu. "Een zelfgemaakt masker met drie of meer lagen wordt aanbevolen, omdat het aërosolvorming aanzienlijk kan onderdrukken."

De onderzoekers analyseerden het effect van wassen op de maskereffectiviteit, en de resultaten toonden een verwaarloosbare invloed van wassen op de maskereffectiviteit tot 70 wascycli.

Met behulp van een piëzo-elektrische druppeldispenser, de onderzoekers creëerden surrogaathoestdruppels die met verschillende snelheden een enkele laag van verschillende stofmonsters beïnvloedden. De stoffen die in het onderzoek werden gebruikt, waren enkele lagen zomerstola's, zakdoek, katoenen handdoek, en chirurgische maskers.

De specifieke materialen van katoenweefsel werden geselecteerd op basis van hun dagelijks gebruik en de neiging van mensen om hun gezicht te bedekken met deze stoffen. De onderzoekers gebruikten high-speed beeldvorming om de drempel voor penetratie en hoeveelheid druppelpenetratie bij verschillende snelheden te kwantificeren.

De onderzoekers keken hoe stofeigenschappen, zoals poriegrootte en porositeit, beïnvloedt de druppelpenetratie door het masker.

De resultaten zijn relevant voor veel groepen, waaronder beleidsmakers die onderzoeken hoe aërosolvorming kan worden tegengegaan door secundaire verneveling van hoestdruppels wanneer ze de maskerstof binnendringen. Voor maskerfabrikanten en de algemene bevolking, het is nuttig om te weten dat N95 en chirurgische maskers het meest effectief zijn, maar als die er niet zijn, sommige specifieke katoenen materialen of zelfgemaakte stoffen zijn geschikt voor effectieve geïmproviseerde gezichtsmaskers.

De bevindingen kunnen ook toepasbaar zijn in toepassingen variërend van landbouw tot medische praktijken, waar het plaatsen van een draadgaas of misschien een geconstrueerd cellulosegaas met variabele porositeit het momentum van binnenkomende spray uit een mondstuk kan verminderen, daardoor een optimale verspreiding van nutriënten of bestrijdingsmiddelen naar gewassen of een betere desinfectie in het ziekenhuis

Het artikel, "Werkzaamheid van zelfgemaakte gezichtsmaskers tegen menselijke hoest:inzichten over penetratie, verneveling en aërosolisatie van hoestdruppels, " is geschreven door Bal Krishan, Dipendra Gupta, Gautham Vadlamudi, Shubham Sharma, Dipshikha Chakravortty, en Saptarshi Basu. Het artikel verschijnt in Fysica van vloeistoffen op 14 september 2021.