As autoridades de saúde recomendam o uso de mascaras para a prevenção da COVID-19 causada pelo novo coronavírus, SARS-CoV-2. As mascaras N95, PFF2 e as máscaras cirúrgicas são escassas e devem ser reservadas para os profissionais de saúde, pelo que começaram a ser confecionadas as designadas mascaras comunitárias destinadas à população em geral.
Os especialistas têm vindo a divulgar que o novo coronavírus espalhe-se principalmente através de gotículas respiratórias quando uma pessoa infetada tosse, espirra, fala ou respira. Essas gotículas formam-se numa ampla variedade de tamanhos, mas as menores, chamadas aerossóis, podem facilmente deslizar pelas aberturas entre certas fibras de tecido, levando algumas pessoas a questionar se as máscaras de tecido podem realmente ajudar a prevenir a doença COVID-19.
Uma equipa de investigadores da Universidade de Chicago, EUA, liderada por Supratik Guha, estudou a capacidade de tecidos comuns, sozinhos ou em combinação, poderem filtrar aerossóis de tamanho semelhante às gotículas respiratórias.
Os investigadores usaram uma câmara de mistura de aerossóis para produzir partículas a variar de 10 nm a 6 μm de diâmetro. Um ventilador soprou o aerossol através de várias amostras de tecido a uma taxa de fluxo de ar correspondente à respiração de uma pessoa em repouso, e a equipa mediu o número e o tamanho das partículas no ar antes e depois de passar pelo tecido.
Uma camada de um lençol de algodão bem tecido combinado com duas camadas de chiffon de poliéster-spandex – um tecido transparente usado frequentemente em vestidos de noite – filtrou a maioria das partículas de aerossol (80-99%, dependendo do tamanho da partícula), com desempenho próximo ao do material de máscara N95.
De seguida substituíram o chiffon por seda ou flanela natural, ou usaram simplesmente uma colcha de algodão com manta de poliéster e algodão, e obtiveram resultados semelhantes.
O algodão faz barreira mecânica e chiffon e seda barreira eletrostática
Os investigadores apontam que tecidos, como algodão, pode atuar como uma barreira mecânica para partículas, enquanto tecidos que mantêm uma carga estática, como certos tipos de chiffon e seda natural, servem como barreira eletrostática. No entanto, um intervalo de 1% reduziu para metade a eficiência de filtragem de todas as máscaras, o que mostra que importância da confeção ajustada.
Os testes e a metodologia
No artigo já publicado do estudo no ACS Nano, os investigadores indicam que avaliaram a eficiência da filtração em função dos tamanhos de partículas de aerossóis na faixa de 10 nm a 10 μm, o que é particularmente relevante para a transmissão de vírus respiratórios.
Indicam que realizaram estudos para vários tecidos comuns, incluindo algodão, seda, chiffon, flanela, vários sintéticos e suas combinações. Embora as eficiências de filtração para vários tecidos quando uma única camada foi usada variasse de 5 a 80% e 5 a 95% para tamanhos de partículas de menores de 300 nm e maiores 300 nm, respetivamente, as eficiências melhoraram quando várias camadas foram usadas e ao usar um combinação específica de tecidos diferentes.
A eficiência de filtração dos híbridos (como algodão-seda, algodão-chiffon, algodão-flanela) foi superior a 80% (para partículas menores de 300 nm) e maior de 90% (para partículas maiores de 300 nm).
O algodão, o material mais utilizado para máscaras de pano, apresentou melhor desempenho em densidades de tecelagem mais altas (as eficiências melhoraram quando várias camadas foram usadas e ao usar uma combinação específica de diferentes tecidos. A eficiência de filtração dos híbridos (como algodão-seda, algodão-chiffon, algodão-flanela) foi superior a 80% (para partículas menores de 300 nm) e maior de 90% (para partículas maiores de 300 nm).
Os investigadores consideram que o desempenho melhorado dos híbridos se deve provavelmente ao efeito combinado da filtração mecânica e eletrostática. O algodão, o material mais utilizado para máscaras de pano, apresenta melhor desempenho em densidades de tecelagem mais altas (as eficiências melhoraram quando várias camadas foram usadas e ao usar uma combinação específica de diferentes tecidos. A eficiência de filtração dos híbridos (como algodão-seda, algodão-chiffon, algodão-flanela) foi superior a 80% (para partículas menores de 300 nm) e maiores de 90% (para partículas maiores de 300 nm).
O algodão, o material mais utilizado para máscaras de pano, apresenta melhor desempenho em densidades de tecelagem mais altas (ou seja, contagem de linhas) e pode fazer uma diferença significativa na eficiência da filtragem, e que as combinações de vários tecidos, usados em máscaras de pano, podem fornecer uma proteção significativa contra a transmissão de partículas de aerossol.
