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Ingenieros ambientales estudian telas, materiales para cubiertas faciales

Ingenieros ambientales estudian telas, materiales para cubiertas faciales

Los investigadores de CyT de Missouri están probando materiales comunes que podrían usarse como cubiertas faciales para ver qué tan bien podrían filtrar los aerosoles. Crédito: Shutterstock

El día antes de que el gobierno federal emitiera nuevas recomendaciones de que los estadounidenses usen cubiertas faciales de tela para ayudar a frenar la propagación del coronavirus, un investigador de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Missouri decidió probar algunos materiales domésticos comunes: fundas de almohada, bufandas, filtros de horno «por curiosidad». Sus primeros resultados, que compartió en Twitter el jueves (2 de abril), han atraído el interés de aficionados al bricolaje, colegas ingenieros y científicos, y el público en general.

El tuit también atrajo la atención de un periodista del New York Times, quien informó sobre el proyecto el domingo como parte de la cobertura del periódico sobre el coronavirus.

Dr. Yang Wang, profesor asistente de ingeniería ambiental en Missouri S&T, estudia cómo se transmiten partículas finas como los aerosoles. Investigaciones recientes sugieren que el coronavirus puede sobrevivir en aerosoles en el aire durante algunas horas, aunque también puede propagarse a través de gotitas respiratorias más grandes emitidas al toser o estornudar.

Por curiosidad, probamos materiales no médicos para la filtración. Una bufanda NO es útil para filtrar aerosoles, que pueden transmitir coronavirus. En cambio, ¿qué pasa con el filtro de horno/funda de almohada? ¡Gracias, @linseymarr por el documento de prueba de filtración! @MissouriSandT @JGB_Burken @aaqrl_wustl https://t.co/nm4j1WA3ct pic.twitter.com/5RkzYdYdnt

Yang Wang (@carlwangyang) 3 de abril de 2020

Después de ver las publicaciones en Twitter sobre si las bufandas bloquearían suficientemente los aerosoles, Wang decidió probar una variedad de materiales domésticos, incluidas bufandas, pañuelos, fundas de almohadas y filtros de aire domésticos, para ver qué tan bien podrían prevenir la propagación de aerosoles.

Wang y su doctorado .D. El estudiante, Weixing Hao, probó las diversas telas y materiales utilizando un medidor de tamaño de partículas de movilidad de escaneo, que mide el tamaño y la concentración de las partículas. Luego compararon la «eficiencia de filtración» de múltiples capas de cada material con diferentes tamaños de partículas de aerosol, que van desde unos pocos nanómetros hasta más de 400 nanómetros. Luego, Wang compartió sus resultados preliminares en Twitter.

Wang y Hao descubrieron que las capas de bufandas y pañuelos filtraban mal los aerosoles. A la tela de la funda de almohada le fue un poco mejor, dependiendo del número de hilos. Una funda de almohada de 600 hilos filtra mejor que una de 400 hilos, determinaron los investigadores.

Pero el mejor material bloqueador de aerosoles de los que Wang probó proviene de los filtros de aire domésticos disponibles en el mercado. Los filtros de aire multicapa funcionan casi tan bien como las mascarillas médicas n95 para bloquear los aerosoles, especialmente las partículas más pequeñas, según los hallazgos iniciales de Wang.

Sin embargo, a medida que se apilan más capas de materiales de filtro, un cambio en el aire el flujo a través de los materiales, o «caída de presión», se vuelve más grande. Este aumento de la caída de presión puede dificultar la respiración. Wang y su equipo también están buscando una combinación de materiales que produzca la mayor eficiencia de filtración, pero la caída de presión más baja.

Sin embargo, este estudio improvisado fue más que una curiosidad pasajera para Wang. . Él es uno de varios profesores, estudiantes y miembros del personal de CyT de Missouri que se han unido para ayudar a los médicos locales y al personal médico proporcionando máscaras y protectores faciales. El esfuerzo comenzó después de que los funcionarios de Phelps Health, un sistema médico regional con sede en Rolla, buscaran ayuda de la universidad hace un par de semanas. Un puñado de estudiantes ha estado trabajando en todo el campus para imprimir máscaras en 3D y soportes de protectores faciales para la causa. Los estudiantes han entregado cientos de protectores faciales a Phelps Health, pero todavía están trabajando en las máscaras.

Para proteger adecuadamente a los trabajadores de la salud, estas máscaras reutilizables requieren algún tipo de filtro para bloquear las partículas en el aire que pueden propagar el coronavirus u otras enfermedades. Ahí es donde entra Wang.

Dr. Joel Burken, un compañero ingeniero ambiental y presidente del departamento de ingeniería civil, arquitectónica y ambiental de Missouri S&T, invitó a Wang a unirse al esfuerzo.

«Sabíamos que teníamos que idear algún tipo de filtros no médicos para usar con estas máscaras», dice Burken, «así que le pedí a Yang que fuera parte de este proyecto en todo el campus, y él ha sido un miembro sólido del equipo».

Wang y Hao continúan probando diferentes materiales para las mascaras Si bien un filtro de horno puede ser mucho más eficiente para filtrar aerosoles que, por ejemplo, un pañuelo, es posible que los componentes de dicho filtro puedan presentar riesgos.

Los diferentes filtros de horno están hechos de diferentes materiales, como como algodón, fibra de vidrio o poliéster. Otra medida de protección sería envolver ese material de filtración con otro tipo de material, como una tela.

«Hay tantos tipos diferentes de tela» a considerar, dice Wang, quien recientemente ganó un premio internacional premio por su investigación sobre aerosoles. «Incluso para las camisetas, hay diferentes tipos de materiales. Planeamos buscar diferentes tipos de fundas de almohadas, sábanas y otras telas con diferentes hilos» como parte de las pruebas, agrega.

Desde que publicó su tuit del 2 de abril, Wang se sorprendió con la respuesta.

«Mucha gente está interesada en esto», dice, y agrega que sus compañeros académicos han compartido investigaciones anteriores que pueden ayudar a informar la actual opinión de Wang. trabajo.

«Este no es un nuevo campo de estudio», dice. «La gente de las regiones volcánicas ha estudiado las cualidades de filtración de varios tejidos durante años. He recibido información sobre algunos de estos estudios. Me parece muy útil».

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Siga las últimas noticias sobre el brote de coronavirus (COVID-19) Proporcionado por la Universidad de Ciencia y Tecnología de Missouri Cita: Ingenieros ambientales estudian telas, materiales para cubiertas faciales (2020 , 6 de abril) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-04-environmental-fabrics-materials.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.