Маска для лица из крахмала: Маски для лица из крахмала: от морщин, домашние рецепты

^d De отдел селекции растений, Шведский университет сельскохозяйственных наук SLU, BOX 101, SE-230 53 Alnarp, Sweden

Mikael S.Hedenqvist

^c Департамент технологии волокон и полимеров, Школа инженерных наук в области химии, биотехнологии и здравоохранения, Королевский технологический институт KTH, Стокгольм 100 44, Швеция

Michael Försth

^e Подразделение структурной и пожарной инженерии, Кафедра строительства, окружающей среды и природных ресурсов Технологического университета Лулео, Лулео 97187, Швеция

Цян Сю

^f Школа машиностроения, Нанкинский университет науки и технологий, 210094 Нанкин, Китай

Линь Цзян

^f Школа машиностроения, Нанкинский университет науки и технологий, 210094 Нанкин, Китай

Дунсяо Цзи

^g Кафедра машиностроения, Национальный университет Сингапура, Сингапур 117575, Сингапур

Сирам Рамакришна

^g Кафедра машиностроения, Национальный университет Университет Сингапура, Сингапур 117575, Сингапур

^a Отделение материаловедения, Отдел инженерных наук и математики, Технологический университет Лулео, Лулео 97187, Швеция

^b Отделение материалов и полимеров, Инженерный факультет, Хаким Университет Сабзевари, Сабзевар 9617976487, Иран

^c Кафедра технологии волокон и полимеров, Школа инженерных наук в области химии, биотехнологии и здравоохранения, Королевский технологический институт KTH, Стокгольм 100 44, Швеция

^d Департамент селекции растений , SLU Шведский университет сельскохозяйственных наук, BOX 101, SE-230 53 Alnarp, Швеция

^e Подразделение структурной и пожарной инженерии, Департамент инженерии гражданских, экологических и природных ресурсов, Технологический университет Лулео, Лулео 97187, Швеция

^f Школа машиностроения, Нанкинский университет науки и Те chnology, 210094 Нанкин, Китай

^g Кафедра машиностроения, Национальный университет Сингапура, Сингапур 117575, Сингапур

Поступила в редакцию 29 апреля 2020 г .; Пересмотрено 15 мая 2020 г .; Принято 19 мая 2020 г.

С января 2020 года компания Elsevier создала ресурсный центр COVID-19 с бесплатной информацией на английском и китайском языках о новом коронавирусе COVID-19. Ресурсный центр COVID-19 размещен на сайте публичных новостей и информации компании Elsevier Connect.Elsevier настоящим разрешает сделать все свои исследования, связанные с COVID-19, которые доступны в ресурсном центре COVID-19, включая этот исследовательский контент, немедленно в PubMed Central и других финансируемых государством репозиториях, таких как база данных COVID ВОЗ с правами на неограниченное исследование, повторное использование и анализ в любой форме и любыми средствами с указанием первоисточника. Эти разрешения предоставляются Elsevier бесплатно до тех пор, пока ресурсный центр COVID-19 остается активным.

Abstract

Начало пандемии коронавируса вызвало нехватку лицевых масок почти во всех странах. Без этого средства индивидуальной защиты поставщики медицинских услуг, основные работники и широкая общественность подвергаются риску заражения. В свете вышесказанного очень важно сбалансировать спрос и предложение на маски. COVID-19 также гарантирует, что маски всегда будут рассматриваться как необходимый товар для обеспечения готовности к будущей пандемии.Более того, миллиарды лицевых масок производятся из сырья, полученного из нефтехимии, которое не разлагается при утилизации после однократного использования, что приводит к загрязнению окружающей среды и ущербу. Устойчивый путь вперед — использовать сырье, являющееся побочным продуктом местной промышленности, для разработки лицевых масок, имеющих такую ​​же или лучшую эффективность, чем обычные. В связи с этим биополимер пшеничного глютена, который является побочным продуктом или побочным продуктом зерновой промышленности, может быть подвергнут электропрядению в мембраны из нановолокна и впоследствии карбонизован при температуре выше 700 ° C с образованием сетчатой ​​структуры, которая может одновременно действовать как фильтрующий материал. и усиление масок на основе глютена.Параллельно тот же самый клейковинный материал может быть переработан в тонкие когезионные пленки с использованием пластификатора и горячего прессования. Кроме того, ланозол, вещество природного происхождения, придает глютеновым пластикам огнестойкость (рейтинг V-0 в испытании на вертикальное горение) и устойчивость к микробам. Таким образом, тонкие пленки гибкой клейковины с очень низким содержанием ланозола (<10 мас.%) Могут быть связаны вместе с карбонизированным матом и сформированы путем термоформования для создания лицевых масок. Угольный мат, действующий как фильтр, может быть прикреплен к маскам с помощью переходников, которые также могут быть изготовлены из глютена, полученного методом литья под давлением.Создание этих масок может одновременно быть эффективным в снижении передачи инфекционных заболеваний и проложить путь для экологически безопасных устойчивых продуктов.

Ключевые слова: Маски для лица, Коронавирус, Глютен, Электропрядение, Мембраны на биологической основе

Графический аннотация

Возможный путь разработки масок, полностью основанных на биологических веществах.

1. Введение и история вопроса

Продолжающаяся пандемия новой коронавирусной инфекции (COVID-19) представляет собой глобальную чрезвычайную ситуацию в области общественного здравоохранения.Быстрое распространение болезни объясняется передачей от человека человеку в социальных и семейных условиях ( ^{Chan et al., 2020 ; Phan et al., 2020 ; Yao et al., 2019} ). По состоянию на 15 мая 2020 года зарегистрировано 4498579 подтвержденных случаев заболевания с более чем 300000 смертей ( ^{Website1, 2020} : https://gisanddata.maps.arcgis.com/apps/opsdashboard/index.html#/bda7594740fd40299423467b48e9ecf6). Географическое распространение болезни за пределы первоначального эпицентра повысило потребность в эффективных и широко доступных медицинских учреждениях.Это также доказало, что обычные производственные линии не могут удовлетворить спрос во время пандемии. Передача COVID-19 происходит через кашель или капли из дыхательных путей, физиологические жидкости и загрязненные поверхности ( ^{Chan et al., 2020} ). Крайне важно, чтобы медицинские работники не были инфицированы, что обеспечит непрерывный уход за пациентами, а пациенты с субклиническим статусом во время болезни и после выздоровления не передают вирус. Например, Доступность средств индивидуальной защиты (СИЗ) среди китайских медицинских работников привела к очень небольшому распространению продолжающегося коронавируса в больницах.Однако более 25% медицинских работников в Швеции были инфицированы из-за отсутствия СИЗ ( ^{Website2, 2020} : https://time.com/5785223/medical-masks-coronavirus-covid-19/). Кроме того, для сдерживания пандемии крайне важно, чтобы здоровые люди оставались свободными от болезней. Следовательно, применение агрессивных защитных мер, таких как маски для лица, оправдано для защиты медицинского персонала, пациентов и здоровых людей во время этой пандемии, а также от будущих вирусных вспышек.Маски также эффективны в предотвращении распространения вируса инфицированными людьми.

Маски для лица стали необходимостью во всем мире после пандемии COVID-19 и особенно важны на начальных этапах, когда отсутствует информация о силе инфекции и передаче. Фильтрующие маски для лица нефармакологически используются для снижения ингаляционного воздействия переносимых по воздуху частиц, связанных с опасностями для здоровья, такими как вирусы гриппа, тем самым предотвращая быструю передачу инфекционных заболеваний.Центральная функция лицевой маски — гарантировать, что владелец не испускает аэрозоли, потенциально заразив других ( ^{Yao et al., 2019} ). Хотя медицинские работники обычно используют эти устройства защиты органов дыхания, они распространяются на непрофессиональное использование и становятся предметом активного поиска во время эпидемии или пандемии ( ^{Cohen and Enserink, 2009,} ). В настоящее время маски стали универсальным требованием, поскольку не хватает других средств индивидуальной защиты, таких как вакцины и противовирусные препараты.Более того, респираторов N95 обычно не хватает, и они не доступны во многих странах во время продолжающейся пандемии ( ^{Loeb et al., 2009,} ). Розничные торговцы многих стран сообщают о нехватке масок, тогда как интернет-магазины, такие как Amazon, непомерно повышают цены ( ^{Website2, 2020} ). Кроме того, большинство масок изготовлено из невозобновляемых полимеров на нефтяной основе, таких как полипропилен, полистирол, поликарбонат, полиэтилен и полиэстер ( ^{Website3, 2020} : https: // www.thomasnet.com/articles/other/how-surgical-masks-are-made/), которые не поддаются биологическому разложению и способствуют загрязнению окружающей среды и последующим вторичным проблемам со здоровьем. В свете вышеупомянутого обсуждения существует острая необходимость в быстрой разработке лицевых масок, которые были бы полностью биологическими и эффективными, а также были бы недорогими, легкими, удобными и одноразовыми ( ^{Belkin, 1997,} ).

Для лицевых масок фильтрующий материал является одним из наиболее важных компонентов. Как правило, волокнистые материалы используются для создания фильтров твердых частиц (ТЧ), которые могут быть сконструированы в соответствии с конкретным размером ТЧ.ТЧ можно разделить на ультратонкие (<0,1 мкм), мелкие (0,1–2,5 мкм) и крупнозернистые (2,5–10 мкм), обозначенные как ТЧ 0,1, ТЧ 2,5 и ТЧ 10, соответственно ( ^{Kadam et al., 2018} ) . Фильтрация происходит за счет перехвата, инерционного удара, диффузии, межмолекулярных / электростатических / гравитационных взаимодействий целевых частиц на поверхности фильтрующей среды. Для частиц вириона, диаметр которых очень мал (примерно 20–400 нм), броуновская диффузия является центральным механизмом фильтрации ( ^{Mao, 2017} ).Инфицированный человек через дыхание, речь, чихание и кашель выделяет патогенные аэрозоли. Таким образом, лицевые маски обеспечивают защиту органов дыхания от инфицированного субъекта за счет фильтрующей способности среды против аэрозольных частиц. Поскольку размер коронавируса находится в диапазоне 160–200 нм ( ^{Pellett et al., 2014,} ), нетканые фильтрующие материалы будут намного более эффективными, чем тканые аналоги ( ^{Chellamani et al., 2013,} ). . Фактически, нетканые фильтры демонстрируют более высокие барьерные свойства по сравнению с хлопковыми полимерами на нефтяной основе (например,грамм. полиэстер) и некоторые тканые фильтры улучшенного качества. Фильтр из нетканого материала выполняет свое действие за счет взаимодействия между целевыми ТЧ и отдельными волокнами фильтрующего материала ( ^{Chellamani et al., 2013,} ). Эти нетканые фильтрующие материалы можно изготавливать с помощью процесса электроспиннинга, который является одним из наиболее экономичных и простых методов создания волокнистых мембран, имеющих различный диаметр и пористость волокон ( ^{Purwar et al., 2016} ).

Электроформованные фильтрующие мембраны продемонстрировали большой потенциал для применения в фильтрации благодаря контролируемому производству, которое позволяет создавать индивидуальную структуру материала для целевых применений ( ^{Lv et al., 2018 ; Neisiany et al., 2020} ). Универсальные волокна могут быть получены из множества сырьевых материалов с помощью процесса электропрядения с диаметрами в диапазоне от десятков нанометров до микрометров ( ^{Zhu et al., 2017} ). Электропряденные мембраны обладают высокой эффективностью фильтрации благодаря большой пористости (около 80%), обусловленной одновременно открытыми и взаимосвязанными пористыми структурами, и высокой удельной площадью поверхности ( ^{Zhu et al., 2019} ). Несмотря на то, что мембраны из электропряденого волокна обладают высокопористой нетканой структурой, которая помогает при фильтрации, их механическая прочность остается низкой из-за слабого взаимодействия волокна с волокном из-за физических переплетений.Эта проблема может быть несколько облегчена путем частичного совмещения электропряденых волокон ( ^{Andersson et al., 2014 ; Strain et al., 2015} ). В предыдущем исследовании выровненные электропряденые нановолокна продемонстрировали улучшение прочности на разрыв и модуля упругости на 250 и 450%, соответственно, по сравнению со случайно ориентированными нановолокнами ( ^{Andersson et al., 2012} ). На рисунке a показана установка для электропрядения, состоящая из источника высокого напряжения, шприцевого насоса для производства струи раствора полимера, заземленного коллектора, фильеры, которая является электропроводящей, и раствора полимера, который должен быть электропряден.Способность к прядению и конечные свойства волокна являются факторами трех аспектов, а именно обработки, раствора полимера и параметров окружающей среды. Параметры обработки включают приложенное напряжение, скорость подачи и воздушный зазор, тогда как параметры раствора полимера включают концентрацию, вязкость раствора, молекулярную массу полимера и испарение растворителя. Параметры окружающей среды связаны с температурой и влажностью ( ^{Lee et al., 2018} ). Для фильтрации частиц вириона размер пор фильтрующей мембраны является определяющим фактором ее эффективности.Исследования показали, что размер пор случайно ориентированных матов из электропряденых нановолокон зависит от диаметра отдельных волокон. Например, в исследовании Ma et al. ( ^{Ma et al., 2011} ) сообщалось, что средний и максимальный размер пор мембраны из нановолокна составлял, соответственно, прибл. В 3 и 10 раз больше среднего диаметра отдельных нановолокон. Следовательно, «дизайнерская» мембрана из нановолокна с предпочтительным размером пор и диаметром волокна может быть получена путем модификации параметров электропрядения.Широкий спектр биополимеров, включая поли (виниловый спирт), полиэтиленоксид, поли (молочную кислоту), сополимер молочной и гликолевой кислоты, альгинат, хитин, хитозан, ацетат целлюлозы, поликапролактон или смеси этих биополимеров. , были использованы для разработки мембран из электропряденого нановолокна для фильтрации ( ^{Kadam et al., 2018 ; Lv et al., 2018} ). Следует отметить, что некоторые из них биоразлагаемы, а другие — нет. Кроме того, карбонизация некоторых из этих биополимеров возможна и была изучена ранее.

(a) Схематическое изображение процесса электропрядения для производства матов из глютеновых нановолокон. (b) СЭМ-микрофотография нановолокон глютена, модифицированная из ( ^{Johansson et al., 2010} ). (c) СЭМ-изображения нановолокна ПВС / глютена, воспроизведенные с разрешения ( ^{Dhandayuthapani et al., 2014} ). Авторское право, 2014 г., Американское химическое общество.

Для разработки масок целесообразно использовать биоматериалы. В этом направлении требуются новые подходы к производству, и идеальное решение сочетало бы использование дешевых прекурсоров ( ^{Srinivasan et al., 2015} ). Предыдущее исследование ( ^{Strain et al., 2015} ) также вдохновляет на использование более экологически чистых материалов, а не традиционных аналогов на основе ископаемых. Авторы исследования электроспрядили переработанный полиэтилентерефталат (rPET) для разработки волокнистых мембран для фильтрации сигаретного дыма. Глютен, побочный или побочный продукт предприятий по переработке зерновых, является привлекательным биополимером из-за его хороших барьерных и когезионных свойств (возможность образования е.грамм. пленки и пластины) и достаточно хорошими механическими характеристиками ( ^{Das et al., 2020a ; Das et al., 2019b ; Wang et al., 2019} ). Кроме того, глютену можно придать огнестойкость за счет включения природного ланозола ( ^{Das et al., 2020b} ). Клейковина, как и большинство товарных полимеров (например, полиэтилена и полипропилена), может быть переработана с использованием общепринятых методов компрессионного формования, литья под давлением, экструзии и термоформования для создания разнообразных форм, включая тонкие пленки и сложные геометрические формы ( ^{Capezza et al., 2020b ; Rasel et al., 2016 ; Redl et al., 1999,} ). Кроме того, глютен можно также электроспрядить в мембраны из нановолокон. В исследовании 5 мас.% Глютена смешивали с поливиниловым спиртом (ПВС) и методом электроспряжения получали маты из нановолокна, которые демонстрировали эффективность фильтрации 99% по отношению к наночастицам золота и серебра ( ^{Dhandayuthapani et al., 2014} ). В другом исследовании было успешно осуществлено электропрядение глютена (с ПВС) в мембраны из нановолокон с использованием различных растворителей, таких как этанол, уксусная кислота и 2-пропанол ( ^{Aziz et al., 2019} ). Мембрана из электропряденого нановолокна глютена может быть впоследствии подвергнута термохимической карбонизации (т.е. пиролизу) при высокой температуре и в инертной атмосфере, чтобы сделать их механически прочными и увеличить площадь поверхности отдельных волокон. Таким образом, можно изготавливать маты из углеродного нановолокна из глютена, которые могут служить отличным кандидатом для разработки масок. Характеристики масок следует демонстрировать в основном в четырех областях, а именно: эффективность фильтрации, воспламеняемость, сопротивление жидкости и перепад давления ( ^{Oberg and Brosseau, 2008,} ).Следовательно, существует возможность разработки матов из зеленых углеродных нановолокон из глютена и их интеграции с биополимером глютена, обработанным ланозолом, для создания новых полностью биологических масок, которые обладают большей эффективностью фильтрации в циклических или пульсирующих условиях дыхания. Предполагается, что разработанные маски будут одновременно огнестойкими и биоразлагаемыми.

При разработке масок необходимо заняться междисциплинарными исследованиями, охватывающими электропрядение с глютеном, термохимическое преобразование, обработку биополимера глютена и тестирование масок.Электропрядение с глютеном позволит производить автономные маты с непрерывными волокнами и контролируемым диаметром (следовательно, желаемым размером пор). Кроме того, поскольку электроспиннинг основан на электростатических зарядах, недавнее исследование показало, что глютен можно химически модифицировать для обеспечения большего количества зарядов, что может быть полезно при изготовлении электропряденых волокон из глютена ( ^{Capezza et al., 2020a,} ). Термохимическое преобразование карбонизирует глютеновые маты в мембраны из углеродного волокна, имеющие высокую удельную поверхность.Обработка биополимеров обеспечит благоприятную огнестойкость за счет добавления ланозола к глютену и применения компрессионного формования для первоначального создания матов из карбонизированных нановолокон глютена, ламинированных между пластифицированными пленками глютена. После этого следует сформировать маски с помощью техники вакуумного формования. Наконец, эффективность фильтрующих материалов, то есть открытых матов из карбонизированного нановолокна, в разработанных масках должна быть оценена на проникновение частиц при постоянном потоке воздуха.В этой статье описывается необходимость разработки масок с альтернативным сырьем и процессами для противодействия вирусным вспышкам. Кроме того, в статье описывается возможный путь производства масок, который может вдохновить исследователей одновременно осознать остроту своих требований во время текущих и будущих вирусных вспышек и начать исследования в этом отношении. Это одна из первых статей, в которых подчеркивается необходимость полностью биологических масок для лица для обеспечения готовности к пандемии, что также указывает путь их производства, особенно когда речь идет о одноразовых изделиях.

2. Возможный метод разработки маски для лица

Два основных компонента масок — это карбонизованный мат из нановолокон из глютена и глютен с антипиреном ланозолом. Для успешного создания масок необходимо решить две проблемы. Первый заключается в создании пор в углеродных мембранах из электропряденого волокна, которые смогут фильтровать вирионы коронавируса в диапазоне размеров 120–160 нм ( ^{Pellett et al., 2014,} ). Вторая задача — повысить влагостойкость и огнестойкость, а также улучшить механические свойства клейковины за счет армирования тем же углеродным матом из электропряденого волокна.Таким образом, необходимые исследования следует разделить на четыре междисциплинарные области, ведущие к разработке маски. Сферы деятельности: 1) производство мата из углеродного нановолокна из глютена методом электроспиннинга, 2) производство ламинатов из глютена, армированного углеродным нановолокном, 3) производство масок с использованием вакуумного формования и 4) оценка характеристик маски. Первоначально глютен можно было смешивать с ПВС и предварительно формовать в маты из нановолокна с помощью электропрядения. Глютен требует растворителей для улучшения прядения мембран из нановолокна.b показывает изображение, полученное с помощью сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) электропряденого чистого глютена, морфология которого аналогична другому ранее опубликованному исследованию нановолокон ПВС / глютен, подготовленных ^{Dhandayuthapani et al., 2014} для фильтрации воды. Затем разработанный мат из нановолокна может быть подвергнут карбонизации в любом реакторе пиролиза в атмосфере N ₂ при температуре обработки выше 700 ° C. Нано / микроструктура подготовленного материала должна быть оценена с помощью электронной и атомно-силовой микроскопии.Для проведения химического / структурного анализа мата до и после карбонизации следует использовать инфракрасную и рамановскую спектроскопию наряду с дифракцией рентгеновских лучей. Для выяснения удельной площади поверхности и пористости карбонизированного мата необходимо провести БЭТ-анализ. показывает схематическое изображение процессов карбонизации.

Схематическое изображение процесса карбонизации, с помощью которого можно производить маты из углеродного нановолокна (охлаждающая рубашка способствует быстрому снижению температуры после завершения реакции).

Хотя жесткая клейковина может иметь предел прочности на разрыв, аналогичный пределу прочности коммерческого полипропилена, добавление пластификатора снижает это свойство. Кроме того, глютен подвержен разложению в огне и уязвим для поглощения влаги ( ^{Das et al., 2019b} ). Таким образом, глютен следует обрабатывать прибл. 4 мас.% Ланозола, который обеспечивает самозатухание и дает показатель V-0, указывающий на наивысшую классификацию по огнестойкости ( ^{Das et al., 2020b} ). также указывает на то, что ланозол значительно улучшает огнезащитные свойства глютена, как было исследовано с помощью конического калориметра.В целях производства масок и безопасного хранения важно также выполнить тесты UL94 и конусной калориметрии фильтрующего материала в его конфигурации конечного использования; то есть проведение испытаний комбинированного мата из углеродного нановолокна / армированного ламината из глютена, обработанного ланозолом, а также материала адаптера. Целью таких испытаний было бы изменение различных параметров, таких как, например, концентрация ланозола, для достижения оптимальной общей пожарной безопасности при производстве, транспортировке и хранении масок.

Таблица 1

Улучшение огнезащитных свойств глютена с добавлением ланозола (обратите внимание на значительное снижение значения PHRR). Таблица изменена из ( ^{Das et al., 2020b} ).

Предыдущее исследование показало, что добавление углерода к глютену улучшает как механические свойства, так и водостойкость ( ) ( ^{Das et al., 2019а} ). Влагостойкость глютена может быть дополнительно увеличена путем добавления добавки для повышения прочности во влажном состоянии из возобновляемых источников полиаминоамида эпихлоргидрина (PAE). Следовательно, электропряденый мат из углеродного нановолокна может быть ламинирован пленками глютена, пластифицированными глицерином (содержащими ланозол), с использованием горячего пресса, который сделает всю структуру прочной, огнестойкой и влагостойкой. Вышеупомянутые свойства следует оценивать с помощью механического анализа на универсальной испытательной машине (ASTM D638), определения характеристик воспламеняемости в конусном калориметре (ASTM E1354), испытания на вертикальное горение (ASTM D6413 Огнестойкость тканей) и скорости пропускания водяного пара на 25 см ^{2 чашки проницаемости} VF2201 (ASTM D1653).Предполагается, что ламинатная структура будет иметь предел прочности при растяжении ок. 15 МПа, а влагостойкость улучшится прим. 38% ( ^{Das et al., 2019a ; Gällstedt et al., 2004} ). Вакуумное формование можно использовать для придания слоистой структуре формы масок. Параллельно с этим следует изготовить адаптер фильтрующего материала путем литья под давлением ланозола с добавлением глютена без (или с небольшим количеством) пластификатора. Затем углеродный мат из электропрядения должен быть прикреплен к адаптеру, который должен быть собран вместе с вакуумно сформированной структурой для получения конечного продукта лицевой маски ( ).резюмирует правила и / или тесты, которые используются для сертификации масок. Разработка масок из биологических ресурсов, обладающих свойствами, аналогичными синтетическим полимерам, при более низкой стоимости приведет к уменьшению воздействия на окружающую среду с потенциалом снижения их цены, что позволит их широко использовать для повышения готовности к пандемии.

(а) Улучшение механических свойств глютена с добавлением углерода, (б) снижение сорбции воды глютеном в результате добавления углерода.Рисунок изменен из ( ^{Das et al., 2019a} ).

Схема, показывающая окончательную форму и внутреннюю структуру потенциальных лицевых масок.

Таблица 2

Правила / испытания, используемые для сертификации лицевых масок.

3.Обсуждение и заключительные замечания

Каждый член общества должен внести свой вклад в усилия по сдерживанию нынешней (и будущей) пандемии, и исследования по разработке масок для лица, полностью основанных на биологических веществах, станут шагом к улучшению качества жизни во время глобального здравоохранения. кризисы. Успешные исследования будут способствовать разработке масок для лица, которые могут использоваться как медицинскими работниками, так и населением для ограничения передачи инфекционных заболеваний. Доступность масок в обществе особенно важна во время всплеска новых заболеваний, таких как нынешний COVID-19, когда вакцины и противовирусные препараты — это вещи будущего.Положение о доступности предлагаемых масок предотвратит панику, сдержит рост цен и обеспечит потенциальную занятость во время пандемии или эпидемии. С другой стороны, это принесет пользу обществу, поскольку материалы, используемые для производства масок, заменят пластмассы на нефтяной основе, тем самым сократив выбросы парниковых газов. Более того, поскольку сырье для разработки предлагаемых масок является побочным или побочным продуктом промышленности, это будет способствовать устойчивому использованию ресурсов.Это также будет выгодно для компаний, поскольку они смогут продавать свои продукты из глютена с более высокой добавленной стоимостью. Все вышеупомянутые аспекты не только помогут стабилизировать общество во время вспышки, но и обогатят его, повысив устойчивость, чтобы восстановиться и процветать после стихийного бедствия.

После пандемии коронавируса маски для лица стали неотъемлемой частью здравоохранения во всем мире. Во время вспышек заболеваний уравнять спрос и предложение на маски — непростая задача. Существующие маски, которые сделаны из невозобновляемых ресурсов и не поддаются биологическому разложению, вредны для окружающей среды.Утилизация одноразовых масок из полимеров на нефтяной основе создает вредные микропластики в окружающей среде. В недавнем исследовании микропластик был впервые обнаружен в морском льду Антарктики, несмотря на то, что он географически удален от значительных источников загрязнения пластиком ( ^{Kelly et al., 2020} ). Таким образом, существует острая необходимость в повышении эффективности утилизации масок за счет включения сырья, которое по своей природе безвредно для окружающей среды, а также обеспечивает превосходные рабочие характеристики.Одним из самых больших преимуществ использования глютенового пластика является его быстрое разложение на открытом воздухе до безвредных продуктов. 27 марта 2020 года H&M, крупный шведский ритейлер модной одежды, объявил о производстве лицевых масок категории FFP2 в Китае, которые будут распространяться в больницах. Поскольку маски могут быть изготовлены из сырья, доступного во всех странах, где есть предприятия по переработке зерновых, с использованием глютена в качестве побочного или побочного продукта, производство может быть перенесено на внутренние предприятия.

Компонент, который можно использовать для разработки масок, представляет собой продукт с добавленной стоимостью, использование которого сводит к минимуму загрязнение и способствует более экологичной окружающей среде.Пиролиз или термохимическое преобразование — это углеродно-нейтральный (или отрицательный) метод преобразования биологических ресурсов в углерод. Эти угли чрезвычайно устойчивы к химическому разложению и возгоранию, а также являются гипоаллергенными. Таким образом, применение этих углей в разработке продуктов (в данном случае масок) одновременно обеспечит общественную безопасность и наделит превосходными эксплуатационными характеристиками. С другой стороны, хотя глютен подвержен разложению на открытом воздухе, они остаются нетронутыми в менее суровых условиях внутреннего применения.Фактически, глютен очень устойчив в применениях, которые являются гидрофобными по своей природе, например жиры и масла. Кроме того, растущее преобладание непереносимости глютена и, как следствие, снижение производства пищевых продуктов на основе пшеницы создают мотивацию для производства пластиковых изделий из этого промышленного побочного потока. Кроме того, ланозол, соединение природного происхождения, которое придает глютену полезную огнестойкость, также делает его устойчивым к микробам, что является важным фактором при использовании глютена для изготовления масок.показывает глютен с добавлением ланозола, создающий зону ингибирования против E . coli ( ^{Das et al., 2019a} ).

Lanosol добавил глютен, создающий зону ингибирования по отношению к кишечной палочке (Изображение изменено из ( ^{Das et al., 2019a} ).

Весь процесс производства и распространения масок может быть осуществлен внутри страны с минимальной транспортировкой, что одновременно сэкономит энергии и уменьшить загрязнение.Процесс, который можно использовать для карбонизации электропряденого нановолокна глютена, часто представляет собой медленный пиролиз, который потенциально может компенсировать 2.2 миллиона тонн CO _{2 эквивалента} ( ^{Kung et al., 2014} ). Углерод, образующийся в результате пиролиза, имеет значительно меньший углеродный след по сравнению с углеродом из источников на основе нефти ( ^{Bartocci et al., 2016} ). Точно так же глютен имеет более низкий углеродный след, чем полимеры на масляной основе, а также некоторые полимеры на биологической основе (например, поли (молочная кислота), PLA). Альтернативные полимеры на биологической основе, такие как PLA, также могут рассматриваться в качестве сырья для замены пластмасс на нефтяной основе и их применения.Однако анализ жизненного цикла показал, что использование побочного продукта белка пшеничного глютена (из производства пшеничного крахмала) приводит к лучшим экологическим характеристикам, чем PLA (т.е. меньшее воздействие на окружающую среду). Кроме того, мировое производство пшеницы в 2018 году составило> 700 миллионов тонн, таким образом, производя, по оценкам, более 1 миллиона тонн в год пшеничного глютена, легко доступного в качестве сырья для будущих применений. Производство превышает спрос на рынке продуктов питания, что создает дополнительную мотивацию для их использования в качестве биологического ресурса ( ^{Deng et al., 2013} ).

Учитывая, что основные медицинские защитные изделия являются одноразовыми, ключевым фактором является необходимость найти безопасную биоразлагаемую альтернативу. Если продукт попадает в окружающую среду через поля в странах с менее строгой политикой в ​​отношении сортировки отходов, необходимо убедиться, что продукты разложения более безопасны, чем традиционные полимеры. Здесь глютен представляет собой преимущество, так как он не разлагается на микропластики, а, скорее, на компоненты на основе азота, которые могут даже работать как кондиционер почвы.В заключение, успешные исследования в области разработки масок обеспечат общественную поддержку в обеспечении готовности к пандемии, позволив сократить передачу инфекционных заболеваний. Одновременно процесс разработки масок будет способствовать использованию биологических ресурсов, сокращению выбросов парниковых газов и сокращению производства вредных микропластиков. Таким образом, это исследование может внести свой вклад в преодоление множества технологических и социальных проблем, связанных с эксплуатацией природных ресурсов в новом высокоценном приложении.

Эта идея разработки лицевых масок имеет три основных преимущества. Что касается общества, то успешное создание масок позволит уменьшить острую нехватку масок во время пандемий / эпидемий, что, следовательно, поможет в борьбе с распространением болезней. Что касается экономических выгод, деятельность по развитию предоставит компаниям возможность производить предлагаемые маски внутри страны, тем самым создавая рабочие места на местном уровне и стимулируя экономику на национальном уровне. Наконец, что касается окружающей среды, успешные исследования будут способствовать использованию возобновляемого сырья, сдерживать загрязнение и способствовать целостному устойчивому производству.Таким образом, разработка масок на полностью биологической основе, обладающих превосходными эксплуатационными характеристиками, удачно вписывается в парадигму нового социально-экономического развития, где их можно использовать как для повышения ценности отходов, так и для создания новых и необходимых масок для лица для обеспечения готовности к пандемии.

Заявление о конкурирующих интересах

Авторы заявляют, что у них нет известных конкурирующих финансовых интересов или личных отношений, которые могли бы повлиять на работу, описанную в этой статье.

Отчет об авторском взносе CRediT

Ойсик Дас: Концептуализация, Написание — оригинальный черновик, Написание — просмотр и редактирование, Визуализация, Формальный анализ, Методология. Rasoul Esmaeely Neisiany: Написание — просмотр и редактирование, Визуализация, Формальный анализ, Методология. Антонио Хосе Капецца: Написание — просмотр и редактирование, Визуализация, Формальный анализ. Микаэль С. Хеденквист: Написание — просмотр и редактирование, Визуализация. Михаэль Ферст: Написание — рецензирование и редактирование, Формальный анализ. Цян Сюй: Написание — просмотр и редактирование. Линь Цзян: Написание — просмотр и редактирование. Дунсяо Цзи: Написание — просмотр и редактирование. Сирам Рамакришна: Концептуализация, Написание — обзор и редактирование, Финансирование.

Благодарности

Авторы выражают благодарность NUS COVID-19 RESEARCH SEED FUNDING (R-265-000-A01-133). Кроме того, первый автор благодарит Bio4Energy .

Ссылки

• Андерссон Р.Л., Салайкова М., Мэллон П.Е., Берглунд Л.А., Хеденквист М.С., Олссон Р.Т. Испытание на микромеханическое растяжение электропряденых волокон, армированных целлюлозой, с использованием метода переноса шаблона (TTM) J.Polym. Environ. 2012; 20: 967–975. [Google Scholar]
• Андерссон Р.Л., Стрем В., Гедде Ю.В., Мэллон П.Э., Хеденквист М.С., Олссон Р.Т. Микромеханика сверхупрочненных электропряденых волокон ПММА / ПЭО, выявленная в ходе испытаний на растяжение в электронном микроскопе. Sci. Отчет 2014; 4: 6335. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Азиз С., Хоссейнзаде Л., Аркан Э., Азандарьяни А.Х. Приготовление электропряденых нановолокон на основе глютена пшеницы, содержащего азатиоприн, для биомедицинского применения.Int. J. Polym. Матер. Polym. Биоматер. 2019; 68: 639–646. [Google Scholar]
• Барточчи П., Бидини Г., Сапуто П., Фантоцци Ф. Углеродный след гранул Biochar. Chem. Англ. Пер. 2016; 50: 217–222. [Google Scholar]
• Белкин Н.Л. Эволюция хирургической маски: эффективность фильтрации против эффективности. Инфекционный контроль и больничная эпидемиология. 1997. 18: 49–57. [PubMed] [Google Scholar]
• Capezza A.J., Lundman M., Olsson R.T., Newson W.R., Hedenqvist M.S., Johansson E.Карбоксилированные белки глютена пшеницы: зеленое решение для производства устойчивых супервпитывающих материалов. Биомакромолекулы. 2020; 21 (5): 1709–1719. [PubMed] [Google Scholar]
• Capezza J.A., Robert E., Lundman M., Newson R.W., Johansson E., Hedenqvist S.M. Экструзия пористых полимеров на белковой основе и их характеристики абсорбции жидкости. Полимеры. 2020; 12: 459. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Chan JF-W., Yuan S., Kok K.-H., To KK-W., Chu H., Yang J. Семейный кластер ассоциированной пневмонии с новым коронавирусом 2019 года, указывающим на передачу от человека к человеку: исследование семейного кластера.Ланцет. 2020; 395: 514–523. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Chellamani K.P., Veerasubramanian D., Balaji R.S.V. Маски хирургические для лица: методы изготовления и классификация. Журнал академических и промышленных исследований. 2013; 2: 320–324. [Google Scholar]
• Коэн Дж., Энсеринк М. После задержек ВОЗ соглашается: пандемия 2009 г. началась. Наука. 2009; 3241: 496–1497. [PubMed] [Google Scholar]
• Das O., Hedenqvist M.S., Johansson E., Olsson R.T., Loho T.A., Capezza A.J. Биокомпозит, полностью содержащий глютен: сравнение с композитами сажи и соснового угля. Compos. A: Прил. Sci. Manuf. 2019; 120: 42–48. [Google Scholar]
• Дас О., Рашид Ф., Ким Н.К., Йоханссон Э., Капецца А.Дж., Каламкаров А.Л. Разработка устойчивых к огню и микробам устойчивых глютеновых пластиков. J. Clean. Prod. 2019; 222: 163–173. [Google Scholar]
• Das O., Capezza J.A., Mårtensson J., Dong Y., Neisiany E.R., Pelcastre L. Влияние сажи на свойства биополимера пластифицированного пшеничного глютена.Молекулы. 2020; 25: 2279. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Das O., Kim N.K., Hedenqvist M.S., Bhattacharyya D., Johansson E., Xu Q. Встречающийся в природе бромфенол для разработки огнестойких биополимеров глютена. J. Clean. Prod. 2020; 243 [Google Scholar]
• Дэн Ю., Ахтен В. М. Дж., Ван Акер К., Дюфлоу Дж. Р. Оценка жизненного цикла порошка пшеничного глютена и производной упаковочной пленки. Биотопливо Биопрод. Биорефин. 2013; 7: 429–458. [Google Scholar]
• Дхандаютапани Б., Маллампати Р., Шрирамулу Д., Дсуза Р.Ф., Валияветтил С. Гибридные нановолокна ПВС / глютена для удаления наночастиц из воды. ACS Sustain. Chem. Англ. 2014; 2: 1014–1021. [Google Scholar]
• Gällstedt M., Mattozzi A., Johansson E., Hedenqvist M.S. Транспортные и растягивающие свойства прессованных пленок из пшеничной клейковины. Биомакромолекулы. 2004; 5: 2020–2028. [PubMed] [Google Scholar]
• Johansson K.S., Chen H., Hofmann J.L., Swerin A., Hedenqvist M., Dubreuil M. 240-е Национальное собрание и выставка ACS, 22–26 августа.2010. Модификация поверхности пленок из пшеничного глютена для повышения водостойкости. (Бостон, Массачусетс, США) [Google Scholar]
• Junter G.-A., Lebrun L. Фильтры, удерживающие вирусы на основе целлюлозы: обзор. Rev. Environ. Sci. Biotechnol. 2017; 16: 455–489. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Кадам В.В., Ван Л., Падхай Р. Нановолокно из электропряденого волокна для фильтрации загрязнителей воздуха — обзор. J. Ind. Text. 2018; 47: 2253–2280. [Google Scholar]
• Kelly A., Lannuzel D., Родеманн Т., Майнерс К.М., Ауман Х.Дж. Микропластическое загрязнение морского льда в Восточной Антарктике. Mar. Pollut. Бык. 2020; 154 [PubMed] [Google Scholar]
• Kung C.-C., McCarl A.B., Chen C.-C. Экологическая и экономическая оценка пиролиза для производства энергии на Тайване с выбросами эндогенных парниковых газов на суше. Int. J. Environ. Res. Здравоохранение. 2014; 11: 2973–2991. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Lee J.K.Y., Chen N., Peng S., Li L., Tian L., Thakor N.Композиты на основе полимеров методом электроспиннинга: получение и функционализация наноуглеродами. Прог. Polym. Sci. 2018; 86: 40–84. [Google Scholar]
• Леб М., Дефо Н., Махони Дж., Джон М., Сарабия А., Главин В. Хирургическая маска против респиратора N95 для профилактики гриппа среди медицинских работников: рандомизированное испытание. ДЖАМА. 2009; 302: 1865–1871. [PubMed] [Google Scholar]
• Lv D., Zhu M., Jiang Z., Jiang S., Zhang Q., Xiong R. Зеленые электропряденые нановолокна и их применение в фильтрации воздуха.Макромол. Матер. Англ. 2018; 303 [Google Scholar]
• Ма Х., Бургер К., Сяо Б.С., Чу Б. Ультратонкие нановолокна целлюлозы: новые наноразмерные материалы для очистки воды. J. Mater. Chem. 2011; 21: 7507–7510. [Google Scholar]
• Mao N. 6 — Фильтры из нетканого материала. В: Браун П.Дж., Кокс С.Л., редакторы. Волокнистый фильтрующий материал. Издательство Woodhead Publishing; 2017. С. 133–171. [Google Scholar]
• Neisiany R.E., Enayati M.S., Kazemi-Beydokhti A., Das O., Ramakrishna S. Многослойные электропряденые мембраны на биологической основе: потенциальная пористая среда для применения в фильтрации.Границы в материалах. 2020; 7: 67. [Google Scholar]
• Оберг Т., Бросо Л.М. Фильтр хирургической маски и характеристики посадки. Являюсь. J. Infect. Контроль. 2008. 36: 276–282. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Pellett P.E., Mitra S., Holland T.C. Глава 2 — Основы вирусологии. В: Целис А.С., Босс Дж., Редакторы. Справочник по клинической неврологии. Vol. 123. Elsevier; 2014. С. 45–66. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Phan L.T., Nguyen T.V., Luong Q.C., Nguyen T.В., Нгуен Х.Т., Le HQ. Ввоз и передача от человека к человеку нового коронавируса во Вьетнаме. N. Engl. J. Med. 2020; 382: 872–874. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
• Purwar R., Sai Goutham K., Srivastava C.M. Electrospun Нановолокнистые маты из серицина / ПВС / глины для антимикробной маски для фильтрации воздуха. Волокна и полимеры. 2016; 17: 1206–1216. [Google Scholar]
• Rasel H., Johansson T., Gällstedt M., Newson W., Johansson E., Hedenqvist M. Разработка биопластиков на основе сельскохозяйственных побочных продуктов: экструзия пленки из смесей Crambe abyssinica / пшеничного глютена для упаковочные цели.J. Appl. Polym. Sci. 2016; 133 [Google Scholar]
• Redl A., Morel MH, Bonicel J., Vergnes B., Guilbert S. Экструзия пшеничного глютена, пластифицированного глицерином: влияние условий процесса на текучесть, реологические свойства и распределение молекул по размерам . Cereal Chem. 1999. 76: 361–370. [Google Scholar]
• Сринивасан П., Сарма А.К., Смерник Р., Дас О., Фарид М., Гао В. Технико-экономическое обоснование использования биомассы сельского хозяйства и сточных вод в качестве биоугля, биоэнергетики и биокомпозитного сырья: производство, характеристика и потенциальные применения .Sci. Total Environ. 2015; 512–513: 495–505. [PubMed] [Google Scholar]
• Strain I.N., Wu Q., Pourrahimi A.M., Hedenqvist M.S., Olsson R.T., Andersson R.L. Электроформование переработанного ПЭТ для создания прочных мезоморфных волоконных мембран для фильтрации дыма. J. Mater. Chem. А. 2015; 3: 1632–1640. [Google Scholar]
• Тиликет Г., Сейдж Д.Л., Мулес В., Роса-Калатрава М., Лина Б., Валлетон Дж. М. Новый материал для фильтрации переносимых по воздуху вирусов. Chem. Англ. J. 2011; 173: 341–351. [Google Scholar]
• Ван Л., Сетогучи А., Оиси К., Сонода Ю., Кумагаи Х., Ирбис К. Оценка жизненного цикла 36 молочных ферм с кормлением побочными продуктами в Юго-Западном Китае. Sci. Total Environ. 2019; 696 [Google Scholar]
• Website1 2020. https://gisanddata.maps.arcgis.com/apps/opsdashboard/index.html#/bda7594740fd40299423467b48e9ecf6 (по состоянию на 15 мая 2020 г.)
• Website2 2020. https: // time .com / 5785223 / medical-masks-coronavirus-covid-19 / (дата обращения: 15 мая 2020 г.)
• Website3 2020. https: //www.thomasnet.com / article / other / how-operating-masks-are-made / (дата обращения: 15 мая 2020 г.)
• Яо Б.-г., Й-х Ван, Йе Х.-у., Чжан Ф., И-л Пэн. Влияние структурных особенностей на динамическое сопротивление дыханию медицинской маски для лица. Sci. Total Environ. 2019; 689: 743–753. [PubMed] [Google Scholar]
• Чжу М., Хань Дж., Ван Ф., Шао В., Сюн Р., Чжан К. Мембраны из электропряденых нановолокон для эффективной фильтрации воздуха. Макромол. Матер. Англ. 2017; 302 [Google Scholar]
• Чжу М., Сюн Р., Хуанг К.Антибактериальные нановолоконные мембраны на основе биопрядения и фотошивки для фильтрации воздуха. Углеводы. Polym. 2019; 205: 55–62. [PubMed] [Google Scholar]

Эти 3 простых, но эффективных маски для лица на основе рисовой воды мгновенно подарят вам сияющую кожу

Рисовая вода имеет огромные преимущества для вашей кожи, и вы можете делать маски для лица, не выходя из дома!

В наших домах есть множество ингредиентов, которые могут творить чудеса со всеми проблемами, связанными с уходом за кожей.Оказывается, даже воду, в которой вы замачиваете или варите рис, не следует выбрасывать, поскольку ее можно использовать для улучшения состояния вашей кожи. Рисовая вода — это, по сути, вода, оставшаяся после приготовления или замачивания риса. Эта, казалось бы, приземленная остаточная вода может показаться ничем необычным, но на самом деле она считается в японской культуре мощным ингредиентом для ухода за кожей.

Маски для лица на рисовой воде могут стать отличным средством для питания вашей кожи.Рисовая вода полезна при решении проблем, связанных с порами кожи, поскольку эта смесь является естественным вяжущим средством, которое помогает открывать или закрывать поры кожи, а также очищать их.

Маски для лица, приготовленные на рисовой воде, помогут вашей коже сиять, сделать ее гладкой и эластичной. Чтобы приготовить его, замочите 3 столовые ложки риса в ¼ стакана воды на 2 часа, а затем процедите.

Итак, с нашим базовым ингредиентом, охлаждаемым в холодильнике, мы предлагаем вам три маски для лица на основе рисовой воды, которые вы можете сделать, не выходя из дома, и дадут вашей коже столь необходимое питание, которого она заслуживает:

1. Рисовая вода, мед и безан (грамм муки) маска для лица

Мед — отличный ингредиент, так как он увлажняет кожу и обладает антибактериальными, противовоспалительными и антиоксидантными свойствами.Мука, ​​с другой стороны, отбеливает кожу и устраняет загар. В сочетании с рисовой водой эта маска для лица сделает вашу кожу гладкой и сияющей.

Также прочтите: Рисовая вода — это средство для волос, которого вы так долго ждали, и черт возьми, она работает

Состав:

• Рисовая вода
• 2 столовые ложки меда
• 1 столовая ложка бесана

Приготовление:

Шаг 1: Смешайте заранее приготовленную рисовую воду с безаном и медом, пока не получите пастообразную консистенцию.

Шаг 2: Нанесите маску для лица на 10 минут и дайте ей высохнуть.

Шаг 4. Когда пакет высохнет, промойте его холодной водой.

2. Маска для лица с рисовой водой, овсом и молоком

Эта маска для лица поможет получить тот ровный оттенок кожи, за который вы так долго боролись, и омолодит вашу кожу.

Состав:

• Рисовая вода
• 1 чайная ложка молока
• 1 чайная ложка овсяных хлопьев

Приготовление:

Шаг 1: Смешайте овсяные хлопья с молоком, пока не получите однородную консистенцию в виде пасты.

Шаг 2: Затем смешайте приготовленную рисовую воду с овсяными хлопьями и молоком.

Шаг 3: Нанесите маску на все лицо и оставьте примерно на 8-10 минут.

Шаг 4: Как только пакет высохнет, промойте его холодной водой.

Также прочтите: вот маска для лица, которая поможет вам этой зимой превратить жирную кожу из тусклой в сияющую.

3. Маска для лица с рисовой водой и яйцом

Этот пакет поможет избавиться от морщин и тонких линий, поскольку белок и цинк, содержащиеся в яйцах, подтягивают кожу.

Состав:

Подготовка:

Шаг 1: Добавьте рисовую воду и яичные белки в миску и перемешайте до образования пасты.

Шаг 2: Нанесите маску на лицо и оставьте на 10-12 минут, пока она не высохнет.

Шаг 3. Когда пакет высохнет, промойте его холодной водой.

Включите этот волшебный ингредиент в свои маски для лица, чтобы кожа сияла!

3 простых теста с маской своими руками

COVID-19 передается в основном воздушно-капельным путем.Маски для лица от COVID-19 предназначены для прикрытия рта и носа и служат барьером для капель, помогая уменьшить распространение COVID-19. Хотя эти тканевые маски предназначены для использования в качестве источника контроля, чтобы удерживать капли пользователей (то есть выход капель), некоторые конструкции, например, с водонепроницаемыми внешними слоями, могут помочь удерживать капли от внешнего мира к рту и носу пользователя (т. Е. попадание капель). Три ключевых требования к маскам от COVID-19: водонепроницаемость, воздухопроницаемость и фильтрация.

Водонепроницаемость: Материалы можно охарактеризовать по тому, отталкивают ли они воду (гидрофобные) или притягивают воду (гидрофильные). Гидрофобные материалы могут использоваться в качестве барьеров для жидкостей, таких как капли. Гидрофильные материалы, поглощающие жидкости, могут помочь удерживать ваши собственные капли для контроля источников.

• Гидрофобные материалы: Вода скапливается на поверхности гидрофобных материалов, и они обычно считаются водостойкими. Примером гидрофобного материала, используемого в масках, является нетканый полипропилен фильерного производства (NWPP).
• Гидрофильные материалы: Вода растекается по поверхности гидрофильных материалов, и они обычно считаются абсорбирующими. Примером гидрофильного материала, используемого в масках, является хлопок.

Воздухопроницаемость: Тесты на воздухопроницаемость оценивают сопротивление материала дыханию. Другими словами, они измеряют, насколько трудно дышать через материал. Воздухопроницаемость имеет решающее значение для материалов (и комбинаций материалов), используемых в масках. Маски с большей воздухопроницаемостью удобнее носить, особенно в течение длительного времени.Нельзя использовать маски, не пропускающие воздух! .

Фильтрация: Материалы с высокой способностью фильтрации частиц — это материалы, которые предотвращают или значительно снижают прохождение частиц через материал. Эти материалы идеально подходят для использования в качестве барьеров для пыли, порошков и других мелких твердых частиц, которые могут вызвать или усугубить затрудненное дыхание.

Важно учитывать характеристики масок и материалов во всех трех из этих областей. Одной оценки одного теста недостаточно.Быстрые качественные проверки могут помочь устранить самые плохие маскирующие материалы, но их сложно определить количественно. В этом сообщении блога мы предоставляем подробную информацию о проведении 3 тестов масок своими руками, которые являются более количественными, чтобы направлять пользователей при оценке тканей, материалов и вариантов наслоения масок.

Эти тесты «сделай сам» не предназначены для замены нормативных тестов и не гарантируют безопасность или эффективность масок или материалов масок. Однако они могут помочь производителям масок в принятии решения о том, какие ткани и материалы использовать в своих масках.При выборе материалов следует учитывать результаты всех трех испытаний . Кроме того, учитывайте долговечность материалов маски и их пригодность для повторного использования (например, для очистки и дезинфекции; см. Внизу страницы). НЕ ДОПУСКАЕТСЯ использовать маски, не пропускающие воздух!