Чтобы понять, как что-то работает, бывает полезно посмотреть на это что-то поближе. Так, ученые из Национального института стандартов и технологий США (NIST) рассмотрели различные тканевые маски для лица под микроскопом, чтобы выяснить, какие из них лучше защищают от вирусов. Исследователи обращали внимание на толщину и расположение волокон, а также на их способность к фильтрации.
На фотографиях выше изображена полиэстровая маска под микроскопом. Полиэстер — это синтетический материал, состоящий, как и большинство тканей, из отдельных сплетенных вместе волокон. Как видно по снимкам, волокна полиэстера организованы очень плотно и упорядочено.
На фото ниже изображена хлопковая маска под микроскопом.
Волокна хлопка в отличие от полиэстера расположены более хаотично и имеют небольшие изгибы, за счет чего вирусам становится тяжелее проникнуть за маску. Ученые сравнили этот процесс со сценой из фильма «Звездные войны: Эпизод V — Империя наносит ответный удар», в которой пилотам пришлось маневрировать в поле астероидов, и крупный корабль Империи не смог через него пробиться.
К тому же, хлопок хорошо впитывает влагу, чего нельзя сказать о полиэстере. Когда человек в хлопковой маске дышит, капельки воды попадают в нее и заставляют расширяться, тем самым увеличивая степень защиты.
Исследователи также рассмотрели под микроскопом вискозные маски (фото выше). Вискоза — это гибридный материал. Она делается из целлюлозы путем обработки ее химическими веществами. В итоге получается материал, способный впитывать влагу, но по структуре напоминающий полиэстер. Поэтому вискозные маски тоже защищают от вирусов хуже хлопковых.
Между тем, несмотря на очевидное преимущество хлопка по сравнению с другими тканевыми масками, до медицинских масок ему далеко. Так, респираторные маски типа N95, которые ученые тоже рассмотрели под микроскопом, в отличие от тканевых масок имеют два слоя — фильтрующий (на снимке показан фиолетовым цветом) и защитный.
Такие медицинские маски изготавливаются из полипропилена (разновидность пластика). Его плавят, а затем придают нужную форму. Маска типа N95 способна отфильтровать 95 % опасных частиц. Другими словами, это очевидный победителей среди рассмотренных масок.