Samotné obličejové štíty nejsou účinné proti kýchání COVID-19.
Používejte obličejové štíty, které nositeli poskytují dostatečnou ochranu COVID-19 pokud také nenosíte masku? Upozornění na spoiler: ne. Vědci z japonské univerzity Fukuoka však pracují na vývoji obličejových štítů, které jsou dostatečně bezpečné, aby je bylo možné nosit samostatně.
Vědci původně chtěli prozkoumat, zda jsou chirurgické masky a obličejové štíty používané jako preventivní opatření účinné, a zjistit, zda lze snížit stres z dlouhodobého nošení chirurgické masky N95.
v Fyzika tekutin, Fujio Akagi a kolegové z AIP Publishing popisují svou práci, aby lépe pochopili, co se stane s prouděním vzduchu kolem obličejového štítu, když někdo kýchne poblíž. Kýchání jsou fascinující, protože vytvářejí tekutý jev známý jako vírové kroužky.
Kýchací vír: rozdělení rychlosti v toku podél svislého průřezu a trojrozměrná vířivá struktura. Fotografický kredit: Fujio Akagi, Isao Haraga, Shin-ichi Inage a Kozaburo Akiyoshi
„Vírový prstenec je vír ve tvaru koblihy vytvořený okamžitým vystřikováním kapaliny z kruhového otvoru,“ řekl Akagi. „To je podobné bublinkovým prstenům delfínů.“
Tyto vírové kroužky mohou zachycovat mikroskopické částice, které jsou také vytvářeny kýcháním. Co se stane, když je nositel ochrany obličeje vystaven kýchnutí infikované osoby stojící 1 metr před ní?
„Vírové prstence vytvořené kýchnutím zachycují mikroskopické kapičky v kýchnutí a přenášejí je na horní a dolní část obličejového štítu,“ řekla Akagi a dodala, že kapičky se mohou rychle dostat k nositeli obličejového štítu – během 0,5 až 1 sekundy času Začátek kýchání.
„Když je čas příjezdu synchronizován s nádechem, nositel štítu vdechne kapičky,“ řekla Akagi.
Vědci učinili tři objevy, které by měl každý vědět:
Nejprve jsou kapičky kýchání přenášeny nejen vysokorychlostním prouděním vzduchu způsobeným kýcháním, ale také vírovými prstenci vytvořenými kýcháním.
Za druhé, mikroskopické kapičky nesené těmito vírovými prstenci mohou vstoupit do štítu prostřednictvím jejich horního a spodního okraje.
Za třetí, samotné obličejové štíty nejsou při prevenci infekce COVID-19 vysoce účinné.
Díky lepšímu porozumění slabinám obličejového štítu se vědci domnívají, že ochranu lze zlepšit snížením toku do štítu.
„V současné době vyvíjíme a předvádíme několik vylepšených štítů,“ řekl Akagi. „Chceme pomoci chránit lidi před infekcí a věříme, že jednoho dne v blízké budoucnosti budou zdravotničtí pracovníci schopni zabránit infekci pouze obličejovým štítem a maskou nebo v ideálním případě pouze obličejovým štítem.“
Odkaz: „Vliv kýchání na tok kolem obličejového štítu“, autor: Fujio Akagi, Isao Haraga, Shin-ichi Inage a Kozaburo Akiyoshi, 8. prosince 2020, Fyzika kapalin.
DOI: 10.1063 / 5.0031150