محققان مرکز تحقیقات مربوط به راحتی و محافظت منسوجات(TPACC) در دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی موفق به توسعه روشی جدید برای بررسی ماسک‌های تنفسی، ماسک‌های جراحی و در کل پوشش‌های صورت شده‌اند.
هدف از این پروژه کمک به محققان برای توسعه روش های بهتر انجام آزمایش بر روی ماسک های صورت است.
به گفته برایان اورموند، استادیار مهندسی نساجی و شیمی در دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی این تحقیق از نظر تعیین میزان موثر بودن و کارایی ماسک ها و پوشش های صورت از اهمیت زیادی برخوردار است. در بیشتر آزمایش های مربوط به این محصولات تمرکز اصلی بر روی ماده اولیه(کارایی فیلتراسیون و مقاومت در برابر تنفس) است. اگر تنها این عامل ملاک سنجش ماسک های صورت باشد و عملکرد محصول نهایی در هنگام استفاده مورد توجه قرار نگیرد، تاثیر عامل انطباق ماسک با صورت که از اهمیت زیادی برخوردار است نیز نادیده گرفته می شود.
به گزارش سرویس اطلاع‌رسانی نساجی امروز، تمرکز این تحقیق که در مارس 2021 آغاز شد بیشتر بر روی توسعه مورفولوژی شکل سر انسان برای ارزیابی محصول به صورت کلی است تا تاثیر عوامل مختلفی مانند کارایی فیلتراسیون، تنفس پذیری و انطباق با صورت بر عملکرد کلی محصول نهایی مشخص شود. این عوامل عینی بر راحتی و پذیرش محصول نهایی از سوی مصرف کننده نیز تاثیر چشمگیری دارند.
توسعه و تولید شکل سر انسان که در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفت، بر عهده کمپانی i-Bodi زیرمجموعه کمپانی Crawley Creatures بوده است که در زمینه مانکن های ساخته شده به روش انیماترونیک(دانش و فناوری ساخت مدل های متحرک موجودات و اشیا به شکل طبیعی یا فانتزی آن ها) تخصص دارد. سر ساخته شده توسط این کمپانی قابلیت برنامه ریزی برای چهار حرکت مختلف را دارد: بالا و پایین رفتن، حرکت به چپ و راست، حرکت از گوش به سمت شانه و باز و بسته کردن فک.
علاوه بر آن مانکن دارای نرخ تهویه قابل تنظیم برای اندازه گیری میزان تنفس است، محققان می توانند برای بررسی تاثیر مدت زمان استفاده از ماسک بر عملکرد آن، زمان را در آزمایشات متغیر کنند.
اورموند می گوید در حال حاضر برای بررسی اثرات حرکتی، یک سری تست های مربوط به کارایی کلی فیلتراسیون محصول و نشتی به داخل در حالت ایستا انجام می شود. پس از آن مقادیر به دست آمده با مقادیر مربوط به حالتی که سر حرکت می کند، مقایسه می گردد.
این تست مشابه تست انطباق است که بر روی دستگاه های تنفسی انجام می شود. بر اساس داده های مقدماتی تیم تحقیقاتی بعضی از محصولات پوشش دهنده صورت در ابتدا عملکرد خوبی دارند اما ممکن است در حین حرکت سر جای خود باقی نمانند و باعث نشت ذرات بیشتری شوند. از طرفی به نظر می رسد بعضی دیگر از محصولات در حین حرکت سر جابجا شده و بهتر بر روی صورت قرار می گیرند.
هدف تیم تحقیقاتی بسط این تست ها برای مدت زمان های بیشتر از 5 تا 10 دقیقه است چون بیشتر افراد در طول فعالیت های روزمره خود برای ساعات طولانی از ماسک استفاده می کنند.
تیم تحقیقاتی علاوه بر بررسی انطباق ماسک با صورت، ماسک ها را از جنبه نشت به داخل و خارج نیز مورد بررسی قرار می دهد. در حال حاضر بیشتر روش های موجود تنها نشت داخلی را آزمایش می کنند چون از قدیم به همین صورت بوده است. این بدان معناست که محصول تنها برای بررسی میزان ذراتی که از خارج می توانند به محدوده تنفسی شخص نفوذ کنند، مورد آزمایش قرار می گیرد.
در بررسی نشت خارجی با توجه به ایروسل های تولید شده در داخل ماسک، عملکرد ماسک در جلوگیری از بازدم و انتقال احتمالی ذرات مورد بررسی قرار می گیرد. به گفته اورموند این مورد جای پیشرفت زیادی دارد. اگر واقعا بخواهیم به این سوال که کدام یک از مواد اولیه و طراحی ها در محدود کردن انتقال بیماری های عفونی موثرترند، پاسخ دهیم لازم است تا در مورد عملکرد ماسک در جلوگیری از بازدم و انتشار ذرات و ایروسل ها بیشتر بدانیم.
قرار است این تحقیق تا پایان سپتامبر 2022 تکمیل شود. به کارگیری روش های استاندارد شده یکی از اهداف کلی این پروژه می باشد.
پروژه فوق نه تنها در مورد روش های تست استاندارد شده اطلاع رسانی می کند بلکه به طراحی و تولید پوشش های صورت اصلاح شده نیز کمک می نماید. در حال حاضر تیم تحقیقاتی حجم زیادی از داده ها را جمع آوری کرده که در زمینه عملکرد کلی محصول به روشن شدن مواردی نظیر عملکرد فیلتراسیون ماده اولیه، تنفس پذیری و انطباق کمک می کند. با این حال عوامل انسانی نظیر راحتی و پذیرش نیز باید در محاسبات آن ها و نحوه طراحی ماسک های صورت مورد توجه قرار گیرد.
اورموند می گوید در آینده برای بهبود روش های آزمایش بر روی ماسک های صورت، اندازه صورت در افراد مختلف و به ویژه کودکان نیز در نظر گرفته خواهد شد. در حال حاضر بیشتر محاسبات با توجه به تنظیمات شغلی انجام شده و در نتیجه هنوز کارایی محصول بر روی کودکان در اولویت قرار نگرفته است.