最高のDIYフェイスマスクの素材とフィット感は？ 新しい研究によると、キルティングコットンはバンダナに勝る

新型コロナウイルス感染症（Covid-19）の感染拡大を防ぐため、公共の場ではフェイスマスクやカバーの着用が推奨されており、場合によっては必須となっている。

しかし、最善の保護を提供するDIYのフェイスカバーはどのようなものでしょうか?

フロリダ・アトランティック大学の研究者らは、さまざまな素材とスタイルの非医療用マスクを実験し、2層のキルティング生地で作られたぴったりフィットするステッチマスクが、模倣された咳やくしゃみによる飛沫の拡散を防ぐのに最も効果的であることを発見した。

彼らはまた、ハンカチやTシャツで作ることができるゆるく折りたたんだ自家製フェイスマスク、バンダナスタイルのフェイスカバー、通常薬局で入手できるコーン型の非滅菌市販マスクも比較しました。

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研究者らは、これらのスタイルのフェイスカバーをテストすることにしたのは、これらのスタイルは一般の人々が容易に入手でき、医療従事者向けの医療グレードのマスクや人工呼吸器の供給を妨げることがないためだと述べた。

「医療グレードの機器の有効性に関する先行研究はいくつかありますが、現在私たちが最も利用しやすい布ベースのカバーについてはあまり情報がありません」と、同大学助教授のシッダールタ・ヴェルマ氏は述べた。フロリダ アトランティック大学海洋機械工学部の教授であり、この研究の著者。

「私たちの希望は、論文に示されている視覚化が、社会的距離とフェイスマスクの使用に関する推奨事項の背後にある理論的根拠を伝えるのに役立つことです。」

この研究は火曜日に『Physics of Fluids』誌に掲載された。

世界保健機関は、政府は人々に、特に公共交通機関、店舗内、その他の密閉または混雑した環境など、少なくとも1メートルの物理的距離が確保できない状況では、非医療用の布製マスクを着用するよう奨励すべきだと述べている。

米国では、疾病管理予防センターは、社会的距離を維持できない場所で他の人を保護するために布製のフェイスカバーを推奨しています。

実験では、人の鼻腔を模倣するためにマネキンの頭の中にパッドが詰められ、成人男性の身長に近い高さ 5' 8 インチの高さに取り付けられました。 研究者らは手動ポンプと発煙装置を使ってくしゃみや咳を「届けた」。

次に、咳やくしゃみをしたマネキンの頭から出る飛沫をレーザーを使って検出し、飛沫の経路をマッピングし、さまざまなデザインや素材がその経路をどのように変えるかを調べた。

研究者にとっての主な課題は、咳やくしゃみをどのように忠実にシミュレートするかということでした。

「私たちが使用した設定は単純化された咳ですが、実際には複雑で動的です」とヴェルマ氏は声明で述べた。

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彼らは、覆いのない咳をシミュレートした場合の飛沫が、8 フィートを超えて移動する可能性があることを発見しました。 バンダナを巻くと3フィート、折りたたんだ綿のハンカチを巻くと1フィート3インチ進みました。 円錐形のマスクでは、飛沫は約 8 インチ飛びました。 ステッチキルティング生地のマスクでは、2.5インチ移動しました。

フロリダ・アトランティック大学海洋・機械工学部のマンハール・ダナク教授は、「障害物がなければ乱流噴流は最大12フィートまで移動するのが観察されたが、放出された飛沫の大部分はこの時点までに地面に落下したことがわかった」と述べた。と研究の共著者です。

「重要なことは、飛沫の数と濃度は距離が離れるにつれて減少するということです。これが社会的距離の背後にある基本的な理論です。」

ウイルスの空気感染の専門家であるバージニア工科大学のリンジー・マー工学教授は、この研究は「模擬咳は1～2メートル以上飛ぶが、高品質の布製フェイスカバーがこの距離を大幅に短縮できることを実証した」と述べた。