Mobiltelefonnal és lézerrel vizsgálják az arcmaszk hatékonysága

2020 / 08 / 17 / Perei Dóra
Mobiltelefonnal és lézerrel vizsgálják az arcmaszk hatékonysága
A történet 2020 áprilisában kezdődött, amikor is a pandémia már javában tombolt New York-szerte, az emberek pedig egyre inkább kétségbeestek. Mindeközben nagyjából ötszáz mérfölddel arrébb, a north carolinai Durhamban, egy bizonyos Westman, a Duke Egyetem orvosa elindította vállalkozását, melyben használt, jó állapotú, kidobásra váró ruhafélékből gyártott maszkot ápolóknak, börtönfoglyoknak, hajléktalanoknak, mezőgazdasági munkásoknak, buszsofőröknek, és voltaképp mindazoknak, akik számára a személyes távolságtartás csak nehezen, vagy egyáltalán nem volt megvalósítható.

Munkássága felkeltette a helyi kormányzat figyelmét, és nagy mennyiségű maszk megrendelésével támogatták Westman erőfeszítéseit. Eladásuk előtt azonban tesztelni kellett az arctakaró alkalmatosságokat: van egy - tudományosnak éppenséggel nem nevezhető - szabály, miszerint ha a fény átjut a ruhaszöveten, akkor az nem elég jó a fertőző baktériumok megállítására.

A Nemzeti Egészségügyi Intézet kutatói azonban nemrégiben bebizonyították, hogy lézerrel képesek megjeleníteni az emberek által beszéd közben termelt cseppek áramlását, arcmaszkkal és anélkül is. Westman kíváncsi volt, hogy vajon munkahelyén, a Duke Egyetemen képes-e valaki hasonlóra, hiszen kellett egy szisztematikusabb tesztelési mód a szimpla napfénynél. Arról nem beszélve, hogy bár a könnyen hozzáférhető ruhamaszkok villámgyorsan elterjedtek az Egyesült Államokban, hatékonyságukról jelenleg is kutatások folynak. Westman ezt a folyamatot kívánja felgyorsítani egy új eszközzel, ami képes megkülönböztetni a 'jó' maszkokat a 'rosszaktól'. Segítőtársát Martin Fischer, lézerspecialista személyében találta meg, akinek volt pár ötlete a védelemre vonatkozó szükséges információk megszerzésére:

tervéhez csupán egy dobozra, egy lézerre, egy videókamerára (ami végül egy okostelefon kamerája lett), és egy pixel-részecske átalakító algoritmusra volt szüksége.

Plusz egy önkéntesre, aki lánya, a Duke Egyetem idegtudományi hallgatója lett, mivel idegeneket a járványügyi szabályok miatt nem engedhettek a campusra. Az apa-lánya duó egyetlen hétvége alatt kifejlesztett egy találmányt, amellyel rögzíthető és megmérhető a beszéd közben az ember szájából távozó részecskék száma.

A kísérleti folyamat így zajlott

Első lépésben lekapcsolták a laboratóriumi fényeket, ezután egyikük egy kartondobozhoz rögzített tölcsérbe helyezte a fejét, és ötször megismételte az alábbi mondatot: "Emberek, maradjatok egészségesek!"Beszéd közben az ajakból kiszabaduló légúti részecskék - a nyálka apró molekulái és más száj-, orr-, illetve tüdőrészecskék - a tölcséren keresztül a zárt dobozba kerültek. Áthaladásukkor a cseppeket minden alkalommal zölden megvilágította a dobozba helyezett lézer. A mobiltelefon pedig - amit a tölcsérrel szemben helyeztek el - az egész műsort rögzítette. Fischer állandóan lézerrel dolgozik,

de még őt is meglepte a szájból kiszabaduló kórokozók irdatlan mennyisége,

mivel ahogy fogalmaz, a doboz belseje olyan fényes zöldárban úszott, mintha karácsony lenne. A fizika törvényeinek köszönhetően Fischer kiszámította a legkisebb észlelt részecske méretét, ami fél mikron volt. Ezt követően gyorsan írt egy számítógépes kódot, megnyitotta a videofelvételt, és nyomon követte az egyéni részecskéket képkockától képkockáig, majd végül számszerűsítette a kibocsátott, detektálható részecskék számát. Mindez képet adott arról, hogy mennyi kórokozó került a dobozba a körülbelül harmincöt másodperces monológ alatt. Ezután megismételte a kísérletet tizennégy különböző maszkkal, és kollégái segítségével összehasonlították az eszköz viselése nélkül elszabaduló kórokozók számát a maszkos tesztek eredményeivel. - olvasható a Science Advances szaklapban. Az úgynevezett N95 orvosi maszk messze a legjobban teljesítő darab lett, mivel szinte egyáltalán nem engedte szabadjára a részecskéket. Ezt követte a valamivel olcsóbb műtéti maszk, ami hasonlóan jól teljesített, és szinte az összes kimutatható részecskét blokkolta, majd a pamutmaszkok, amelyek egy réteg polipropilént is tartalmaztak.

A legrosszabbul a főként futók és biciklisek által viselt kendők teljesítettek, ami a kutatók szerint rosszabb, mintha valaki maszk nélkül közlekedne.

Ugyanakkor fontos tényező, hogy a kísérlet nem vette figyelembe az egyéni arcformát, vagy a beszédmintákat, ami szintén befolyásolhatja az egyes maszkok hatékonyságát. Kimberly Prather, a San Diegoi Egyetem környezetkutatója nem vett részt a kísérletben, és szerinte ugyan a pontosabb eredményekhez további vizsgálatok kellenek, Fischerék kutatása megdöntheti a "Minden maszk jobb a semminél" elméletet.

(Fotó: Pixabay)


Autót vennél mostanában? Nézz bele a PLAYER AUTÓTESZT ROVATÁBA!
Minden friss és izgalmas autót kipróbálunk, amit csak tudunk, legyen az dízel vagy elektromos, olcsó vagy luxus, kétszemélyes vagy kisbusz!
Ismerd meg a ROADSTER magazint!
AUTÓK - DESIGN - GASZTRO - KULT - UTAZÁS - TECH // Ha szereted a minőséget az életed minden területén, páratlan élmény lesz!
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.