Experimento de física confirma el valor del ocultamiento de triple capa

experimental Un estudio de un equipo internacional Ingenieros y físicos Agregó más evidencia del valor del ocultamiento de triple capa para prevenir la propagación de COVID-19 y enfermedades similares.

“Cualquier forma de máscara es mejor que ninguna”, dice el profesor. Swetaprovo Chaudhuri (UTIAS), uno de los coautores de Un nuevo artículo publicado hoy el Avances de la ciencia.

“Pero lo que también estamos mostrando es que si tienen suficiente impulso, las gotas de líquido grandes pueden penetrar máscaras de una capa o incluso de dos capas. Cuando eso sucede, se desintegran en gotas más pequeñas que son más estables en el aire”.

El equipo, que también incluye al profesor Abhishek Saha de la Universidad de California en San Diego y al profesor Saptarchi Basu del Instituto Indio de Ciencias, se está beneficiando de la experiencia que desarrollaron mientras estudiaban. Motor de avion. Utilizan modelos informáticos y experimentos físicos para comprender con precisión las gotas esparcidas en el aire, conocidas como aerosoles.

en dos el anterior Sale de, El equipo utilizó modelos para describir las formas en que funcionan las gotas Y aerosoles Causado por toser o estornudar, puede viajar y permanecer en el aire.. Luego, estos mecanismos se integraron en Desarrollo del modelo de prevalencia de enfermedadesY el El primero se desarrolló a partir de la física del flujo de transmisión..

En el documento más reciente, utilizaron un dispositivo conocido como dispensador de gotas para liberar gotas de líquido sobre una pieza de material de máscaras de una, dos y tres capas.

Obtenga más información sobre la experiencia en Este video, creado por los autores para la 73a reunión anual de la División de Dinámica de Fluidos de APS. (Autores: Chobham Sharma, Reuven Pinto, Abhishek Saha, Sweetaprovo Chowdhury, Saptarchi Basu)

El líquido que usó el equipo no era saliva real, sino más bien una imagen especular hecha de agua, sal y varias proteínas. El material de la máscara era un tejido normal con un tamaño de poro medio. 30 MAproximadamente del ancho de un cabello humano. Se utilizaron cámaras especializadas para tomar imágenes microscópicas hasta 20.000 veces por segundo para monitorear lo que sucedió.

“Tamaño de poro 30 μmMetros Se puede detener fácilmente Grande Partículas sólidas Que no viaja muy rapido“Pero las gotas de líquido son una historia diferente”, dice Choudhury. “Los líquidos pueden deformarse y las gotas grandes pueden descomponerse en gotas más pequeñas, que tienen propiedades diferentes”.

Choudhury dice que las gotas de líquido son superiores a 100 M En diámetro Por lo general, no se extiende muy lejos, ya que cae rápidamente al suelo por gravedad. Pero las gotas son menores a 100 M Se forma un aerosol, que puede persistir en el aire. Por un período más largo. El período de tiempo varía de unos segundos en el caso de aquellos con diagonales. Aproximadamente 100 μm, a cientos de horas para Cerca 10 M.

Los experimentos del equipo mostraron que cuando las gotas son mayores de 250 M Se dispararon sobre una máscara de una sola capa y luego se trituraron en pedazos lo suficientemente pequeños como para penetrar el material y formar un aerosol. Esto también sucedió con las máscaras de doble capa, pero el porcentaje de piezas que lograron pasar fue Solo alrededor del 9%, en comparación con alrededor del 70% con la máscara de una sola capa. Las máscaras de tres capas fueron suficientes para detener casi todas las gotas.

El diagrama de A muestra cómo las gotas de líquido grandes y de alta velocidad pueden desintegrarse en gotas más pequeñas cuando chocan con el material de la máscara. Las imágenes en B muestran cómo las máscaras de dos y tres capas evitan la transmisión de estas gotitas secundarias. (Foto: Chobham Sharma y Rufen Pinto)

Choudhury se apresuró a señalar que se sabe poco sobre el destino de los aerosoles del proceso de descomposición. Se necesita más investigación para determinar si pueden transportar suficiente material viral para ser contagiosos o hasta dónde pueden viajar.

Sin embargo, los resultados proporcionan más evidencia empírica de lo que recomiendan las agencias de salud pública de todo el mundo: cualquier mascarilla es mejor que ninguna mascarilla, pero cuantas más capas, mejor.

Además, instalación y fugas Ser Un tema muy importantes. N95 es el mejor, sin embargo, si no, está disponibleY el La última recomendación es un suplemento de mascarilla de tela con a Máscara de procedimiento médico“Dice Chowdhury. “El efecto combinado de procesal f Bien equipado Las máscaras de tela proporcionan una buena filtración.sación mientras se reducen las fugas

Si bien los estudios anteriores han analizado cómo se filtran las gotas de los lados de las máscaras, generalmente no han captado cómo la máscara en sí podría desempeñar un papel en la disolución.

“La mayoría de los estudios tampoco analizan lo que está sucediendo a nivel de gotitas individuales y cómo se pueden formar los aerosoles”, agrega Basso.

YEncontrar Destaca la importancia de Enfoque basado en la física.

“Cuando estudiamos la combustión Y aerosoles Y los flujos turbulentos involucrados en los motores de los aviones.Pensamos mucho en las gotas y los aerosoles, desde muchos ángulos diferentes “, dice Choudhury.” Creo que es muy valioso utilizar estas perspectivas frente al desafío COVID-19, que nos afecta a todos “.

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