Mik az eldobható orvosi maszkok előnyei?

Akár kórházban vagy otthon, eldobható orvosi maszkok rendkívül hasznosak. Könnyen hordozhatók, és hőkomfortot és légáteresztőt biztosítanak. Nagyon olcsók is. Igényeitől függően többféle maszkot vásárolhat, az egyszerű orrmaszkoktól a fejlettebb teljes arcmaszkokig. Olyan anyagokból készülnek, mint a szilikon és a polikarbonát, és többféle méretben kaphatók, hogy a legtöbb ember számára megfeleljenek.

Különféle arcmaszkok légáteresztő képességét és hővezető képességét vizsgálták. Ezek a mérések fontosak a sebészeti maszkok tervezése szempontjából. A maszk viselése sok országban ajánlott gyakorlat. A maszkok azonban a legtöbb országban nem állnak rendelkezésre elegendő mennyiségben. Ez új technológiák iránti igényt teremt.

Ebben a tanulmányban hét maszk teljesítményét vizsgáljuk. A következő vizsgálatokat végezték el: (i) hővezető képesség; ii. légáteresztő képesség; (iii) vízgőzáteresztő képesség. Az eredmények azt mutatták, hogy az újrafelhasználható szövetmaszkok hővezető képessége és nedvességáteresztő képessége nagyobb, mint az eldobható maszkoknak.

A hővezető képesség és a légáteresztő képesség mellett a következő tényezők hatását is értékeltük a maszk teljesítményére: (i) anyagsűrűség; ii. szövetvastagság; iii. szövetszerkezet; (iv) összecsukható; (v) mosás. A tesztelés során minden maszkot négy szimulált kezelésnek vetettünk alá. Az így kapott mikrofényképeket referenciamaszkkal hasonlítottuk össze. Az alábbi táblázat a különböző maszkok által okozott nyomásesést mutatja.

Az eredmények azt mutatják, hogy minél vastagabb a maszk, annál kisebb a légellenállás. Nem ez a helyzet a legvékonyabb maszkokkal. Ráadásul a mosott maszkok FE-je valamivel magasabb volt. Ezzel szemben a maszk vastagságának nem volt közvetlen hatása a szűrés hatékonyságára.

E tesztek eredményeit figyelembe véve egyértelmű, hogy a sebészeti maszkokat úgy kell megtervezni, hogy jó védelmet és szűrést biztosítsanak. Válaszul a tanulmány rávilágít az antivirális anyagok szerepére a maszkokban. Ezenkívül a maszkok csak korlátozott ideig történő viselése javasolt.

Ezen anyagoknak a COVID-19 terjedésének csökkentésében való hatékonyságát is tanulmányozták. Bár nem meggyőző, a tanulmány azt sugallja, hogy a jobb személyes higiénia csökkentheti a COVID-19 terjedésének kockázatát. Ezenkívül a nyilvánosság számára előnyös a maszkok szárazon történő tárolása és újrafelhasználása.

A D és E minták légellenállása szignifikánsan megnőtt a szűrővel érintkezve. Ez nem igaz a C mintára. A D minta FE-je valamivel alacsonyabb, mint az E mintáé.

A sebészeti maszkok szintetikus szálakat tartalmazó nem szőtt anyagokból készülnek. Ezek a szálak a kopás során lebomlanak, és mikroszálakat juttatnak a környezetbe. Becslések szerint egy arcmaszk naponta 173 000-16 millió mikroszálat képes felszabadítani.

A kutatók e részecskék kémiai összetételében, alakjában és méretében bekövetkezett változásokról számolnak be. Azt találták, hogy a maszk UV időjárása csökkenti a mechanikai szilárdságot. Úgy gondolják, hogy a mikroműanyagok nehézfémek hordozóiként is működnek.

Ezek a részecskék száraz és vízi környezetben szabadulnak fel. Néhány maszkanyag még édesvízbe is kerül. Ezek az anyagok különféle környezeti feltételeknek vannak kitéve, amelyekről a jelentések szerint hatással vannak a tengeri fajokra.

Az orvosi maszkok polipropilénből készülnek. A külső és a belső réteg egyenletes átmérőjű rostszövetekkel rendelkezik. A középső réteg finomabb átmérőjű rostszövetből áll. Antimikrobiális szereket, antioxidánsokat és nemionos felületaktív anyagokat tartalmaz.

A tanulmány összehasonlította a különböző típusú eldobható orvosi maszkok szerkezeti és kémiai tulajdonságait. Tizennyolc különböző márkát hasonlítottak össze. A külső réteg több antioxidánst és térhálósítót tartalmaz. A belső rétegnek több íze és antibakteriális funkciója van. A középső réteg érzékenyebb az UV sugárzásra. A külső réteg kenőanyagokat és antisztatikus anyagokat is tartalmaz.

Mikroműanyagok elemzése GC-MS-sel (gázkromatográfia-tömegspektrometria). A GC-MS kromatogramokat metanolban futtatjuk. Az eredmények azt mutatták, hogy a polipropilén szálas szerkezetű, de az UV-öregedés után más alakú.

Alkalmazzon szimulált nyírófeszültséget, hogy több ezer mikroműanyag részecskét szabadítson fel. A granulátumokat szárítjuk és cellulóz membránon szűrjük. Vizsgálat alatt van egy második szűrőanyag, amely antimikrobiális szerekkel kezelhető.

Kevés kutatást végeztek az orvosi maszkokban található polipropilén mikroműanyagok környezeti veszélyeivel kapcsolatban. Ezek a tanulmányok arra utalnak, hogy további kutatásokra van szükség e műanyagok környezeti hatásának meghatározásához.

A National Academy of Sciences and Engineering 2020 januárjában workshopot tartott a mikroműanyagokról. A kutatók becslése szerint 2020-ra 72 és 31 200 tonna mikroműanyag lesz az óceánban. A tanulmány arra a következtetésre jutott, hogy az eldobható arcmaszkok használata jelentős mértékben hozzájárul az óceánok mikroműanyag-szennyezéséhez.

Az egészségügyi iparban különféle típusú eldobható orvosi maszkokat használtak. Azonban még mindig sok az ismeretlen, ami ezeknek az eszközöknek a hőkomfortját illeti. Ezért ez a tanulmány a termikus modelleket használó objektív mérésekre összpontosít. Ez lehetővé tette a kutatóknak, hogy teszteljék több maszk relatív teljesítményét. Az eredmények felhasználhatók a kereskedelemben kapható maszktervek illeszkedésének és funkcionális tulajdonságainak meghatározására.

Az orvosi maszkok hőkomfortjával kapcsolatos másik gyakori téma az arcbőr hőmérsékletének emelkedése a maszk viselésekor. A bőrreceptorok érzékenyebbek az arcon, mint a test más részein. Ez növeli a fertőzés kockázatát, és fokozott kényelmetlenséghez vezethet.

Az ideális maszknak könnyűnek, légáteresztőnek kell lennie, és képesnek kell lennie a viselő testhőmérsékletének szabályozására. Ez különösen fontos meleg, párás vagy szélsőséges időjárási körülmények között.

A CDC két réteg szövet használatát javasolja a maszkok készítéséhez. Ez egy bölcs választás, mivel csökkenti a kívánt hőmérséklet eléréséhez szükséges hőáramot. Az ajánlott rétegszám azonban alacsonyabb, mint a jelen tanulmányban használt maszkok száma.

A nem rugalmas redős maszkok fülgumik túl kicsik. A fülhurkok nem állíthatók, kellemetlen érzést okozva a fül mögött.

A maszk oldalsó elülső varrásait szilikon elasztikus borítja, hogy csökkentse a csúszást és megkönnyítse a maszk illeszkedését. Ez a funkció különösen hasznos a maszk arc körüli mozgatásakor elveszett levegő mennyiségének csökkentésére.

A nem nyúló maszkok fülhurkai nem állíthatók, így kellemetlen nyomást gyakorolnak a fülekre. Az egyrétegű, sztreccs alakú maszkok fülhurkai kivágásokba vannak beépítve, amelyek enyhítik ezt a problémát.

A tanulmány az eldobható orvosi maszkok környezetre gyakorolt ​​hatását értékelte életciklus-leltári megközelítés alkalmazásával. Felmérte e maszkok lehetséges toxicitását, amelyek kockázatot jelenthetnek az emberi és állati egészségre. Az elemzés számszerűsíti a lehetőségeket és azonosítja a korlátokat az életciklus során.

Az eredmények azt mutatják, hogy az eldobható maszkok használata nagyobb környezetterhelést jelent. A nagy víz- és energiafelhasználás miatt nő a környezetterhelés. A gyártási szakasz a legnagyobb mértékben hozzájárul a környezetterheléshez. A csomagolási szakasz a teljes AP 38,3%-át tette ki.

Az eldobható orvosi maszkok gyártása során nagy mennyiségű biológiailag le nem bomló hulladék keletkezik. Ez kórokozó mikroorganizmusok felszabadulásához vezet a környezetben, és káros anyagok felhalmozódásához vezet a hulladékban. Ezenkívül abiotikus és édesvízi kimerülést okoz, ami negatívan hat az ökoszisztémákra.

Az eldobható orvosi maszkok gyártása során keletkező szennyezés nagy része fémekből származik, amelyek az égetési folyamat során főként édesvízbe kerülnek. Emellett a CCl 4 és az NOx is jelentős szennyező anyagok. Ezek a vegyszerek nagy koncentrációban találhatók az óceánban, és szennyezhetik a talajvizet.

Az eldobható maszkok leggyakoribb mérgező forrásai a szén-tetraklorid (CCl 4 ), a halon 1211, a halon 1301 és a nikkel. A kobalt, a berillium és a vanádium szintén nagyon mérgező fémek. A kutatások azt mutatják, hogy az eldobható orvosi maszkok környezeti hatása nem egyértelmű.

A tanulmány hasznos támpontot ad a további kutatásokhoz. Átfogóan felméri kétféle maszk környezeti hatását: eldobható és újrafelhasználható. Hangsúlyozza az emberi és környezeti egészség kölcsönös függőségét és az ökológiai tervezés szükségességét. Azt is javasolja, hogy a környezetbarát tervezés során vegyék figyelembe a használat fázisát.

Az elemzés azt mutatja, hogy az eldobható orvosi maszkok sokkal nagyobb környezeti hatással bírnak, mint az újrafelhasználható sebészeti maszkok. Ez a maszkok gyártásához szükséges magas nyersanyag- és energiafogyasztásnak köszönhető. Fontos azonban, hogy értékeljük a maszkok teljes életciklusát, hogy megtaláljuk a valódi környezeti költségeket.

FFP2 maszk