Bez Yüz Maskeleri Mikroskop Altında Iyi mi Görünüyor?

Bir grup araştırmacı, COVID-19’un yayılmasını yavaşlatmak için kullanılan kumaş maskeleri mikroskop altında inceledi. Enfekte kişinin verdiği nefesi, virüsle dolu damlacıkları ve daha minik partiküllerin bir kısmını bloke eden bu maskeler, ek olarak gelen havayı filtreleyerek kullanıcıya bir miktar koruma sağlıyor. Araştırmacılar, değişik kumaşların bu parçacıkları ne kadar iyi filtrelediğini görmek için bu şekilde bir emek verme yürüttüler.

Bulgular, pamuklu kumaşların sentetiklerden daha iyi performans gösterme eğiliminde bulunduğunu ve pamuklu flanellerin bilhassa etkili bulunduğunu gösteriyor. Ek olarak pamuklu yüz maskelerinin kişinin nefesindeki neme maruz kaldıktan sonrasında daha iyi netice gösterdiği de ortaya çıktı.

Maskeler, mikroskop altında iyi mi görünüyor?

Birçok kumaş benzer biçimde polyester de iplikler halinde demetlenmiş ve sonrasında beraber dokunmuş tekli liflerden oluşan bir malzemedir. Bu görüntüde ise liflerin enine kesit şekilleri gösteriliyor. Koronavirüs içerebilecek aerosollerin boyutları değişim gösterir sadece bazıları bu görüntüdeki liflerin yüzde biri genişliğinde olabilir. Kumaş maskeler bu minik aerosollerin tümünü yakalayamaz sadece çoğunluğu tutarak hastalığın yayılmasını yavaşlatır.

Bu görüntüde ise flanel kumaştan üretilmiş maskenin enine kesiti gösteriliyor. Araştırmacılar, liflerin tek tek genişliğini ölçmenin yanı sıra kumaşların kalınlığını ölçmek için buna benzer görüntüler kullandılar. Bu mikroskobik değişkenlerin yanı sıra kumaşların filtrasyon performansı da ölçüldü. Bu da bahsi geçen değişkenlerin filtrelemeyi iyi mi etkilediğini ve maskelerin mikroskobik düzeyde iyi mi çalıştığını anlamalarını sağlamış oldu.

Bu görüntü, pamuklu flanel (solda) ve polyesterin (sağda) yukarıdan aşağıya görünümlerini gösteriyor. Pamuklu flanel örgüsü, daha düzensiz ve karmaşık görünürken polyesterdeki lifler ise oldukça daha organize ve tutarlı bir yapıya haiz.

NIST araştırmacıları, pamuklu flanellerin, liflerinin kaotik dizilimi sebebiyle bilhassa iyi filtreler bulunduğunu düşünüyor. Bu, kumaştan geçen bir aerosolün bir lifle çarpışması ve ona yapışma olasılığını artırır.

Bu görüntü, pamuklu flaneldeki lifleri tek tek gösteriyor. Yakından bakıldığında pamuk liflerinin bükülmeleri ve kıvrımlarını görebilirsiniz. Bu, bir aerosolün yapışabileceği yüzey miktarını artırır. Ek olarak pamuk lifleri hidrofiliktir, doğrusu suyu severler. Pamuk lifleri, kişinin nefesindeki azca miktardaki suyu emerek kumaşın içinde nemli bir ortam oluşturur. Mikroskobik parçacıklar geçerken bu nemin bir kısmını emer ve büyür, bu da onların yakalanma olasılıklarını artırır.

Burada ise polyesterin baştan aşağı görünümüne ve liflerin iyi mi güzel bir halde demet halinde kaldığını görüyoruz. Bu resimdeki, spor salonunda giyebileceğiniz acele kuruyan gömleklerle aynı tür kumaştan. Bu gömlekler acele kurur bundan dolayı lifleri hidrofobiktir, doğrusu suyu sevmezler. Pamuktan değişik olarak polyester kumaşlar, solunan nefesteki neme maruz kaldıklarında daha iyi bir filtreleme sunmaz.

Bazı kumaşları kategorize etmek daha zor olsa gerek. Rayon (bitkisel ipek), bileşik olarak kabul edilir sadece bitkilerden elde edilir. Viskon kumaş olarak da malum rayonu elde etmek için bambu benzer biçimde nebat materyalleri kimyasallarla işlemden geçirilir. Netice olarak hibrit bir araç-gereç ortaya çıkar. Lifler, birçok naturel araç-gereç benzer biçimde hidrofiliktir sadece birçok bileşik benzer biçimde tutarlı bir ‘enine kesit’ şekline haizdir. Gene de pamuklu kumaşlar, rayondan oldukça daha iyi filtreleme sunar.

Bu renkli görüntü ise N95 solunum maskesinin bir katmanını enine gösteriyor. Bu katmanlı yapı, ek koruma için hemen sonra da yeniden eder. Lifler oldukça daha küçüktür ve pamuk liflerinden oldukça daha büyük yüzey alanına haizdir. Bu da bunun bilhassa etkili bir filtreleme malzemesi olmasının sebeplerinden biridir.