自制口罩能预防冠状病毒吗?

Can DIY masks filter out viruses and coronavirus

戴上自己DIY的口罩来抵御冠状病毒听起来是个疯狂的主意。

因为数据显示很多口罩的效果都非常好,一些性能最好的口罩也是最便宜的

比如一个外科口罩只需要几美分,它可以过滤掉80%的大小只有0.007微米(比冠状病毒小14倍)的微粒。

但是,2019年爆发的冠状病毒(Covid-19)带来了一个新问题:口罩都卖光了。

 

冠状病毒期间 买不到口罩

 

买不到口罩,人们都开始开始自制口罩,但自制的口罩真的能保护你远离冠状病毒吗?

 

自制的空气污染防毒、防病毒口罩

一名用户自制“杀毒”面具

 

自制口罩测试 —— 能过滤微小颗粒吗?

 

2009H1N1流感爆发之后,剑桥大学的科学家提出了这个问题。他们认为,在全球流感爆发的情况下,我们可能会用完N95口罩。在冠状病毒爆发期间,他们的预言成真了。

 

 

研究人员让志愿者们用棉质t恤和缝纫机自制一个设计简单的口罩。然后,研究人员在口罩上他们比较了棉质DIY口罩和外科口罩过滤微粒的效果。

研究人员让志愿者们用棉质t恤和缝纫机制作自己的面具,使用的是他们设计的简单程序。然后,研究人员在口罩上注射了1微米大小的细菌(称为“阿托菲菌”),并测量自制口罩能够过滤的细菌百分比,这些颗粒的大小和炭疽、瘟疫病毒的颗粒大小差不多。

 

自制口罩和外科口罩过滤颗粒效果对比

 

自制口罩捕捉到的颗粒物比外科口罩少,但仍能捕获69%的1微米颗粒物。

但这就是自制口罩能过滤的最小的颗粒吗?研究人员在口罩上注射了0.2微米的“噬菌体MS2”粒子,提高了这个标准。它们甚至比冠状病毒颗粒还要小。

过滤病毒自制口罩比外科口罩

同样,外科口罩捕捉了更多的颗粒,但是自制的棉口罩捕捉了51%的微米颗粒。

 

好的,但是它们会漏的,对吧?

 

在这一点上,聪明的怀疑论读者可能会想,“当然,布可以捕捉粒子,但它们可能不会很好的贴合在脸上,所以它们是没用的。”

幸运的是,研究人员也对自制口罩进行了测试。在佩戴测试中,有人戴好口罩,科学家测量口罩内和口罩外的颗粒物数量。

 

口罩佩戴,密封性测试

 

这台用于机器的测量,可以检测到的颗粒大小在0.02到1微米之间,冠状病毒的大小就在这个范围内。

 

自制口罩和外科口罩贴合测试

 

在21名志愿者中,自制的棉口罩捕捉了50%的0.02-1微米颗粒,而外科口罩捕获了80%的颗粒。所以DIY口罩是可以在人们佩戴着的时候捕获颗粒的。根据这些数据,研究人员得出结论,自制口罩总比什么都不戴要好。

 

自制的DIY口罩只能作为捕捉冠状病毒的最后手段

 

 

只有一个自制口罩的测试吗?

 

剑桥大学的数据显示,棉质口罩可以过滤掉一些0.02-1微米大小的微粒。这很好,但是其他材料呢?荷兰的一组研究人员测试了用桌布(在英国称为“茶布”)自制的口罩。

 

用桌布自制预防冠状病毒的口罩

 

他们也用一个合适的机器来测试人们实际带着口罩时的效果。

 

测试自制口罩的过滤颗粒效果

 

自制的桌布口罩捕获了60%0.02-1微米颗粒。当然,外科口罩和N95口罩能捕捉到更多的颗粒,但数据显示自制口罩在捕捉病毒大小的颗粒方面并不是毫无用处。

 

制作口罩蜜蜂特使过滤病毒效果

 

自制口罩可以戴多久?

然后他们测试了戴了3个小时后的口罩的效果,口罩上有了湿气后,效果会不会减弱呢?

 

自制口罩、外科口罩、N95口罩使用三小时后过滤颗粒效果对比

结果发现,口罩上的湿气和佩戴口罩的时间,对任一种口罩的有效性几乎都没什么影响。事实上,自制的口罩在3小时后过滤病毒大小的微粒的效率提高了5.8%

所以,自制口罩在戴了几个小时后,并不会降低它们的有效性。

 

自制口罩对儿童的防护效果如何?

 

接下来,他们找了115-11岁的孩子,来测试了自制口罩的效果。当孩子们戴上自制的口罩时,0.02-1微米的颗粒物只被清除了52%,看得出来儿童的效果几乎比成人低15%

 

儿童和成人佩戴自制口罩、N95口罩、医用外科口罩的效果

 

有趣的是,外科口罩和FFP2 (N95)口罩对儿童的效果也较差。这和Smart Air为印度儿童测试口罩效果的测试结果相似,该测试发现儿童佩戴口罩的效果低于成年人。数据表明,给孩子们佩戴非常合适的口罩是比较困难的。

 

印度儿童测试口罩密封效果

划重点:自制口罩到底能不能对抗冠状病毒?

数据显示,用一层棉布或一块桌布自制的口罩可以过滤大约50-60%的病毒大小的颗粒。这代表它们的效果比外科口罩和FFP2 (N95)口罩差。

戴自制口罩3小时对口罩的过滤效率并没有明显影响。

DIY口罩也适用于儿童,但防护效果不如成年人。

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