为了更有效阻隔新冠肺炎(COVID-19,新冠病毒)疫情,许多国家都开始推广戴口罩与保持社交距离,但为什么要求所有人都戴上口罩这么重要?自制口罩在阻挡人们打喷嚏、咳嗽时传播的飞沫又是否有效?
尽管已有许多研究证实医用口罩的飞沫阻隔成效,却很少有研究提及各种自制口罩的阻隔成效,然而在各国闹口罩荒之下,许多人只能使用自制口罩应急。
为了帮助大众更理解自制口罩阻挡飞沫的效果,佛罗里达大西洋大学(FAU)团队运用蒸馏水、甘油的混合物与人体模型配合使用,模拟人们戴上各种自制口罩的飞沫喷洒情况。
《流体物理》(Physics of Fluids)的最新论文,团队测试人们易获得的覆盖物,包括单层头巾式面罩、折叠棉手帕、缝制的棉质口罩及大多数美国药店都有销售的锥形口罩。
结果显示,头巾式面罩的阻挡能力最小,即使戴上飞沫仍可传播近110厘米,折叠棉手帕则约38厘米,锥形口罩约20厘米,缝制棉质口罩更低,仅6厘米。
然而更重要的是,不论哪种都明显比未戴口罩好多了,从实验结果来看,未戴口罩的飞沫喷射距离、范围远媲美国疾管中心(CDC)推荐的社交距离6英尺(约182厘米)更远。
研究人员发现,当人体模型没有戴口罩,飞沫约50秒就可传播至8英尺(约242厘米)远,最远甚至可到12英尺(约365厘米),如果环境静止,液滴还能悬浮在空中最多3分钟。
这项研究除了可视化向大众展现遮掩口鼻防护飞沫的成效,也很清楚说明维持社交距离的重要性;尽管未戴口罩的飞沫喷射可传播3米外,但多数液滴都落当地面,更重要的是,液滴的数量和浓度明显随着距离增加减少,这正是保持社交距离的基本概念。
研究团队认为,这项研究将能帮助医疗保健专业人员、医学研究者和制造商评估口罩和其他个人防护设备的有效性,除此之外,基于实验结果与其他气溶胶(Aerosol)的研究,官方或许需要考虑更新目前的社交距离规则。
(首图来源:Florida Atlantic University)