Hva er fordelene med medisinske engangsmasker?

Enten du er på sykehuset eller hjemme, medisinske engangsmasker er ekstremt nyttige. De er enkle å bære og gir termisk komfort og pusteevne. De er også veldig billige. Du kan kjøpe flere forskjellige typer masker avhengig av dine behov, fra enkle nesemasker til mer avanserte helmasker. De er laget av materialer som silikon og polykarbonat, og kommer i en rekke størrelser for å passe de fleste.

Pusteevnen og varmeledningsevnen til ulike ansiktsmasker ble studert. Disse målingene er viktige for utformingen av kirurgiske masker. Å bruke maske er anbefalt praksis i mange land. Imidlertid er det ikke tilstrekkelig med masker i de fleste land. Dette skaper behov for ny teknologi.

I denne studien undersøker vi ytelsen til syv masker. Følgende tester ble utført: (i) termisk ledningsevne; (ii) luftpermeabilitet; (iii) vanndamppermeabilitet. Resultatene viste at gjenbrukbare stoffmasker hadde høyere varmeledningsevne og fuktighetspermeabilitet enn engangsmasker.

I tillegg til termisk ledningsevne og pusteevne, evaluerte vi også innflytelsen av følgende faktorer på maskens ytelse: (i) materialtetthet; (ii) stofftykkelse; (iii) stoffstruktur; (iv) folding; (v) vasking. Under testing ble hver maske utsatt for fire simulerte behandlinger. De resulterende mikrofotografiene ble sammenlignet med en referansemaske. Tabellen nedenfor viser trykkfallet forårsaket av forskjellige masker.

Resultatene viser at jo tykkere masken er, desto lavere blir luftmotstanden. Dette er ikke tilfellet med de tynneste maskene. I tillegg var FE for de vaskede maskene litt høyere. I motsetning til dette hadde tykkelsen på masken ingen direkte effekt på filtreringseffektiviteten.

Med tanke på resultatene av disse testene er det klart at kirurgiske masker må utformes for å gi god beskyttelse og filtrering. Som svar fremhever studien rollen til antivirale materialer i masker. I tillegg anbefales det at masker bare brukes i en begrenset periode.

Effektiviteten til disse materialene for å redusere spredningen av COVID-19 er også studert. Selv om det ikke er avgjørende, antyder studien at bedre personlig hygiene kan redusere risikoen for overføring av COVID-19. I tillegg kan publikum dra nytte av tørrlagring og gjenbruk av masker.

Luftmotstanden til prøvene D og E økte betydelig når de ble eksponert for filteret. Dette er ikke tilfellet for prøve C. FE for prøve D er litt lavere enn prøve E.

Kirurgiske masker er laget av ikke-vevde stoffer som inneholder syntetiske fibre. Disse fibrene brytes ned under slitasje og frigjør mikrofibre til miljøet. Det er anslått at en ansiktsmaske kan frigjøre 173 000 til 16 millioner mikrofibre per dag.

Forskerne rapporterer endringer i den kjemiske sammensetningen, formen og størrelsen på disse partiklene. UV-forvitring av masken har vist seg å resultere i redusert mekanisk styrke. Mikroplast antas også å fungere som bærere av tungmetaller.

Disse partiklene frigjøres i tørre og akvatiske miljøer. Noen maskematerialer kommer til og med i ferskvann. Disse materialene er underlagt ulike miljøforhold, som er rapportert å påvirke marine arter.

Medisinske masker er laget av polypropylen. De ytre og indre lag har fiberbaner med jevn diameter. Mellomlaget består av en fiberbane med finere diameter. Den inneholder antimikrobielle stoffer, antioksidanter og ikke-ioniske overflateaktive stoffer.

Studien sammenlignet de strukturelle og kjemiske egenskapene til ulike typer medisinske engangsmasker. Atten forskjellige merker ble sammenlignet. Det ytre laget inneholder flere antioksidanter og tverrbindere. Det indre laget har mer smak og antibakteriell funksjon. Mellomlaget er mer utsatt for UV-stråler. Det ytre laget inneholder også smøremidler og antistatiske midler.

Analyse av mikroplast ved GC-MS (gasskromatografi-massespektrometri). GC-MS kromatogrammer kjørt i metanol. Resultatene viste at polypropylen har en fibrøs struktur, men en annen form etter UV-aldring.

Påfør simulert skjærspenning for å frigjøre tusenvis av mikroplastpartikler. Granulene ble tørket og filtrert gjennom en cellulosemembran. Et andre filtermateriale som kan behandles med antimikrobielle midler er under utredning.

Det er gjort lite forskning på miljøfarene ved polypropylenmikroplast i medisinske masker. Disse studiene tyder på at ytterligere forskning er nødvendig for å bestemme miljøpåvirkningen av disse plastene.

National Academies of Sciences and Engineering holdt en workshop om mikroplast i januar 2020. Forskere anslår at det innen 2020 vil være mellom 72 og 31 200 tonn mikroplast i havet. Studien konkluderte med at bruken av engangs ansiktsmasker er en viktig bidragsyter til mikroplastforurensning i havene.

Ulike typer medisinske engangsmasker har blitt brukt i helsesektoren. Imidlertid er det fortsatt mange ukjente når det kommer til den termiske komforten til disse enhetene. Derfor fokuserer denne studien på objektive målinger ved bruk av termiske modeller. Dette gjorde det mulig for forskerne å teste den relative ytelsen til flere masker. Resultatene kan brukes til å bestemme passformen og funksjonelle egenskapene til kommersielt tilgjengelige maskedesign.

Et annet vanlig tema knyttet til den termiske komforten til medisinske masker er økningen i ansiktshudens temperatur når masken bæres. Hudreseptorer er mer følsomme i ansiktet enn på andre deler av kroppen. Dette øker risikoen for infeksjon og kan føre til økt ubehag.

En ideell maske bør være lett, pustende og i stand til å regulere brukerens kroppstemperatur. Dette er spesielt viktig i varme, fuktige eller ekstreme værforhold.

CDC anbefaler å bruke to lag stoff for å lage masker. Dette er et klokt valg da det vil redusere varmefluksen som kreves for å oppnå ønsket temperatur. Det anbefalte antallet lag er imidlertid lavere enn antallet masker som brukes i denne studien.

Ørestikkene på ikke-elastiske plisserte masker er for små. Øreløkkene er ikke justerbare, noe som forårsaker ubehag bak ørene.

Sidesømmene foran på masken er dekket med silikonelastikk for å redusere glidning og lette maskens passform. Denne funksjonen er spesielt nyttig for å redusere mengden luft som kan gå tapt når du flytter masken rundt ansiktet.

Øreløkkene på ikke-strekkbare masker er ikke justerbare, noe som forårsaker ubehagelig press på ørene. Øreløkkene på de enkeltlags stretchformede maskene er bygget i utskjæringer som lindrer dette problemet.

Studien vurderte miljøpåvirkningen av medisinske engangsmasker ved å bruke en livssyklusinventarmetode. Den vurderte den potensielle toksisiteten til disse maskene, som kan utgjøre en risiko for menneskers og dyrs helse. Analysen kvantifiserer også muligheter og identifiserer begrensninger på tvers av livssyklusen.

Resultatene viser at bruk av engangsmasker skaper en høyere miljøbelastning. På grunn av stor bruk av vann og energi øker miljøbelastningen. Produksjonsleddet er den største bidragsyteren til miljøbelastning. Pakkefasen bidro med 38,3 % av den totale AP.

Produksjonen av medisinske engangsmasker genererer en stor mengde ikke-biologisk nedbrytbart avfall. Dette fører til utslipp av sykdomsfremkallende mikroorganismer i miljøet og mulig opphopning av skadelige stoffer i avfallet. Det forårsaker også uttømming av abiotisk og ferskvann, noe som påvirker økosystemene negativt.

Mesteparten av forurensningen som genereres under produksjonen av medisinske engangsmasker kommer fra metaller, som hovedsakelig slippes ut i ferskvann under forbrenningsprosessen. I tillegg er CCl 4 og NOx også store forurensninger. Disse kjemikaliene finnes i høye konsentrasjoner i havet og kan forurense grunnvannet.

De vanligste kildene til toksisitet i engangsmasker er karbontetraklorid (CCl 4 ), halon 1211, halon 1301 og nikkel. Kobolt, beryllium og vanadium er også svært giftige metaller. Forskning viser at miljøpåvirkningen av medisinske engangsmasker er uklar.

Studien gir en nyttig case for videre forskning. Den vurderer miljøpåvirkningen av to typer masker omfattende: engangsmasker og gjenbrukbare. Den understreker den gjensidige avhengigheten mellom menneskers og miljøets helse og behovet for økologisk design. Den anbefaler også at økodesign bør vurdere bruksfasen.

Analyse viser at medisinske engangsmasker har langt større miljøpåvirkning enn gjenbrukbare kirurgiske masker. Dette skyldes det høye forbruket av råvarer og energi som kreves for å produsere disse maskene. Det er imidlertid viktig å evaluere hele livssyklusen til maskene for å finne den sanne miljøkostnaden.

FFP2 maske