Die Studie zeigt, dass verwendete Materialien, Garnzahlen, Stoffmischungen und korrekte Passform für einen guten Schutz unerlässlich sind
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Die Schutzmaske ist ein Gegenstand, dessen Bedarf in Zeiten von Ausbrüchen, Epidemien oder Pandemien von Infektionskrankheiten, die sich durch Aerosole (Atemtröpfchen) ausbreiten, wie der Covid-19-Pandemie, zunimmt.
Die hausgemachte Stoffmaske ist eine kostengünstige Alternative, die den Mangel an professionellen Masken im Gesundheitssystem vermeidet und eine waschbare Option ist, die weniger Abfall erzeugt. Über die Wirksamkeit der Verwendung hausgemachter Masken ist jedoch wenig bekannt, obwohl sie von Gesundheitsexperten empfohlen werden.
Eine von der Fachzeitschrift ACSNano veröffentlichte Studie bewertete die Wirksamkeit verschiedener Arten von hausgemachten Stoffmasken und kam zu dem Schluss, dass ihre Wirksamkeit von vier Faktoren abhängt: Stoffschichten, verwendetes Material, Dichte der Nähfäden und Anpassung der Maske an das Gesicht.
Gewebeschichten, verwendetes Material und Fadendichte
Die Studie untersuchte gängige Arten von Stoffen, die üblicherweise zur Herstellung hausgemachter Stoffmasken verwendet werden, wie Baumwolle, Seide, Chiffon, Flanell, Kunststoffe und Stoffkombinationen. Die Schlussfolgerung war, dass die Schutzwirkung signifikanter ist, wenn die Maske mit mehr als einer Stoffschicht hergestellt wird.
Baumwolle, Naturseide und Chiffon zeigten einen guten Schutz, im Allgemeinen über 50%, wenn sie mit einem festen Gewebe hergestellt wurden. Die Effizienz der Filtration von Hybridgeweben wie Baumwollseide, Baumwollchiffon und Baumwollflanell war jedoch für Aerosolpartikel kleiner als 300 Nanometer größer als 80% und für Aerosolpartikel größer als 300 Nanometer größer als 90% Schutzrelevanz.
Die Forscher glauben, dass diese Leistung der Hybridgewebemaske auf der kombinierten Wirkung von mechanischer (Baumwolle) und elektrostatischer (zum Beispiel Naturseide) Filtration beruht.
Baumwolle, das am häufigsten zur Herstellung von Stoffmasken verwendete Material, ist beim Weben mit höheren Dichten (dh mit einer größeren Anzahl von Fäden) besser und kann einen signifikanten Unterschied in der Filtereffizienz bewirken.
Im Allgemeinen können Kombinationen verschiedener Stoffe, die üblicherweise in Stoffmasken verwendet werden, einen signifikanten Schutz gegen die Übertragung von Aerosolpartikeln bieten. Die Studie kam zu dem Schluss, dass es vorzuziehen ist, Stoffe mit engen Schüssen und geringer Porosität zu verwenden, wie sie beispielsweise in Baumwolltüchern mit hoher Fadenzahl zu finden sind.
Eine Baumwolle mit 600 Fäden schnitt beispielsweise besser ab als eine Baumwolle mit 80 Fäden. Und die 30-Faden-Baumwolle hat sich schlecht entwickelt, was zeigt, dass poröse Stoffe vermieden werden sollten.
Materialien wie Naturseide, Chiffongewebe (90% Polyester und 10% Spandex) und Flanell (65% Baumwolle und 35% Polyester) können eine gute elektrostatische Partikelfiltration ermöglichen. Vier Seidenschichten, wie im Fall eines Schals, der Nase und Mund bedeckt und fest am Kopf befestigt ist, bieten ebenfalls einen guten Schutz.
Das Kombinieren von Schichten zu Hybridmasken erhöht die mechanische und elektrostatische Filtration. Dies kann Baumwolle mit hoher Fadenzahl in Kombination mit zwei Schichten Naturseide oder Chiffon umfassen. Eine Zusammensetzung aus zwei Schichten Baumwolle und einer Schicht Polyester funktioniert ebenfalls gut. In allen genannten letzteren Fällen war die Filtrationseffizienz für Tröpfchen kleiner als 300 Nanometer größer als 80% und für Tröpfchen kleiner als 300 Nanometer größer als 90%.
Maskeneinstellung
Die Studie kam auch zu dem Schluss, dass Lücken, die durch eine falsche Maskenanpassung verursacht werden, zu einer Verringerung der Effizienz der Filtertröpfchen um mehr als 60% führen können, selbst wenn der Stoff eine hohe Filtration aufweist.
Masken, die ohne Dichtungszubehör hergestellt wurden, wie z. B. Elastomere, bieten Platz für die Bildung von Lücken zwischen der Maske und den Gesichtskonturen, was zu kleinen Löchern führt, die "Leckagen" erzeugen, was die Wirksamkeit verringert. Die Passform ist selbst für eine Maske mit einem Hochleistungsgewebe ein kritischer Aspekt.
Um Ihnen eine Vorstellung zu geben: Bei einer professionellen N95-Maske führte eine Erhöhung der seitlichen Lücken um 0,5% bis 2% zu einer Verringerung der durchschnittlichen Filtrationseffizienz um 50% bis 60% bei einer Partikelgröße von weniger als 300 Nanometern .
