قام الباحثين بجامعة الينوى الأمريكية بدراسة أفضل المواد التي يمكن للأشخاص استخدامها لتصنيع كمامتهم المنزلية وتبين لهم أن طبقة واحدة من قماش القميص الذى يرتدية الشخص فعالة بنسبة 40 ٪ في حجب القطرات التي تحمل العدوى عندما تتم مضاعفة الطبقات ، يكون النسيج فعّالًا بنسبة 98٪ ، متجاوزًا فعالية القناع الطبي السريري.
ووفقا لتقرير لصحيفة neuroscience العلمية فأن فيروس كوفيد 19 ينتشر عن طريق نقل الرذاذ المحمل بالعدوى الى الجهاز التنفسي وأوصت مراكز مكافحة الأمراض والوقاية منها CDC بتغطية الفم والأنف بأغطية من القماش محلية الصنع للاستخدام في الأماكن العامة
وقام أستاذ العلوم والهندسة الميكانيكية طاهر سيف بجامعة إلينوى الأمريكية بدراسة حول فعالية الأقمشة المنزلية الشائعة لاستخدامها في صنع الكمامات وقدرتها على الحماية من عدوى كورونا
وأكد الباحثين أن القطرات التي تطلق أثناء العطس والسعال أكبر من تلك التي تطلق أثناء التحدث والتنفس ، وقد تحمل أي من هذه القطرات العديد من جزيئات الفيروس، تميل القطرات الأكبر إلى السقوط بالقرب من الجاذبية ، لكن القطرات الأصغر يمكن أن تذهب بعيدًا ، مع بقاء معظمها على بعد 2 متر من الشخص المصاب وبالتالي يمكن للحاجز المادي مثل الكمامة أن يمنع انتشار الفيروس .
وأشار الباحثين أن القطرات المنبعثة أثناء السعال والعطس تأتي بأحجام وسرعات مختلفة يجب أن يكون قماش أي كمامه قابلاً للتنفس وغير منفذ للقطرات عالية السرعة ومنخفضة السرعة من المهم أن ندرك أن النسيج الذي لا ينفذ إلى حد كبير من المحتمل أن يكون أقل تنفسًا التهوية المنخفضة ستدفع تدفق الهواء عبر الجانبين وستقضي على الغرض من القناع في هذه الحالة ، يعطي القناع ببساطة إحساسًا زائفًا بالأما اختيار النسيج وعدد الطبقات هو مسألة حل وسط بين التهوية ومقاومة القطرات.
ما خصائص النسيج التي اختبرت؟
اختبر الباحثين قابلية التنفس وقابلية القطرات للأقمشة المنزلية الشائعة لقياس التهوية يقوموا ببساطة بقياس سرعة تدفق الهواء عبر المادة المستخدمة في صنع الكمام و قياس انسداد القطيرات هوعملية أكثر تعقيدًا تستخدم جهاز الاستنشاق لتوليد قطرات عالية السرعة.
يتم ملأ فوهة جهاز الاستنشاق بالماء المقطر الممزوج بجزيئات الفلورسنت 100 نانومتر، والتي تحاكي حجم الفيروس التاجي عند النفخ ، يقوم جهاز الاستنشاق بدفع الماء من خلال الفوهة ويولد قطرات عالية من الزخم التي نجمعها على طبق بلاستيكي يوضع رأسيًا أمام جهاز الاستنشاق. ثم تكرر العملية مع القماش الذي يتم اختبار على طبق الجمع، ويقيس الباحثين كمية الماء التي سقطت على الطبق في كلتا الحالتين عن طريق حساب الجسيمات النانوية باستخدام المجهر
ما أنواع الأقمشة التي تم فحصها؟
تم اختبار 10 أقمشة منزلية شائعة ومقارنتها و خصائصها مع تلك الخاصة بكمامه طبية كمعيار للجودة ،كان للأقمشة مجموعات مختلفة من القطن والبوليستر والحرير قمنا أيضًا بقياس التهوية والمقاومة لنسيج القميص ثنائي الطبقات وثلاث طبقات.
وأثبتت الدراسة أولاً تحتوي الأقمشة المنزلية الأكثر شيوعًا مثل مادة القميص القطنية المضاف إليها بعض المواد البسيطة على 40٪ أو أعلى من حجب القطرات عند استخدامها كطبقة واحدة ولكن عند صنع الكمامه من طبقتين كان نسيج القميص يتمتع بكفاءة حجب قطرات بنسبة 98 ٪ تتجاوز كفاءة القناع الطبي ، مع الحفاظ على التهوية بشكل أفضل.
