Yüz maskesi takmadaki amaçlarımızdan biri kendimizi virüsten korumak iken, diğeri başkalarını bizden çıkacak virüsten korumaktır. Northwestern Üniversitesinden bir grup araştırmacı, maske kullanıcılarının solunum damlacıklarını başkalarına daha az bulaştırması için damlacıkları sterilize eden (mikroptan arındıran) antiviral katmanlı bir yüz maskesi tasarladı.
Pandemide insanlar sadece kendini korumak için değil, başkalarını da korumak için yüz maskesi takıyor. Bunu dikkate alan araştırmacılar, maske kullanıcısını daha az bulaşıcı hale getirmeyi amaçlayan bir maske geliştirdi. Ulusal Bilim Vakfı RAPID bursuyla desteklenen çalışma, maske kumaşlarını çıkarılan solunum damlacıklarını sterilize edebilen anti-viral kimyasallarla değiştirmekte. Araştırmacılar, laboratuvarda solumayı (inhalasyon), soluk vermeyi (ekshalasyon), öksürük ve hapşırıkları taklit ederek çoğu maskede kullanılan dokunmamış kumaşların faydalı olduğunu buldu. Örneğin, yalnızca yüzde 19 lif yoğunluğuna sahip tüy bırakmayan bir bez, çıkan solunum damlacıklarının yüzde 82’sini sterilize etti. Ayrıca ekip, bu kumaşların nefes almayı zorlaştırmadığını da belirtti.
Çalışmayı yöneten Northwestern Üniversitesinden malzeme bilimi ve mühendisliği profesörü Dr. Jiaxing Huang, “Maskeler, bir pandemiyle savaşmak için gereken kişisel koruyucu ekipmanın (KKD) belki de en önemli bileşenidir. Bir yüz maskesi yalnızca onu takan kişiyi korumakla kalmayıp, diğer insanları kullanıcıdan çıkan damlacıklara (ve mikroplara) karşı da koruyor. Bazı insanlar kişisel korumaya ihtiyaç duymadıklarını düşündükleri için maske takma konusunda kafa karışıklığı yaşıyor. Belki de buna KKD yerine halk sağlığı ekipmanı (HSE) demeliyiz.” dedi.
Antiviral yüz maskesi nefes almayı zorlaştırmayan bir kumaşla geliştirildi
Maskeler dışarı verilen solunum damlacıklarını engellemeye çalışsa da birçok damlacık (ve bunların içindeki virüsler) yine de maskeden çıkar. Maskeden çıkan virüs yüklü damlacıklar başka bir kişiyi doğrudan enfekte edebilir ya da başkalarına bulaştırmak için yüzeye inebilir. Huang ve ekibi, virüslerin daha hızlı yok edilmesini sağlamak için çıkan damlacıkları kimyasal olarak değiştirmeyi ileri sürüyor. Huang, bunu başarmak için; (1) Nefes almayı zorlaştırmayan, (2) Kaçan damlacıklarda kolayca çözülebilen asit ve metal iyonları gibi moleküler anti-viral ajanları yükleyen, (3) Kullanıcı tarafından solunabilecek uçucu kimyasallar veya kolayca çıkarılabilen malzemeler içermeyen bir maske kumaşı tasarlamayı amaçladı.
Birden fazla deney yaptıktan sonra Huang ve ekibi, iyi bilinen iki antiviral kimyasalı seçti; fosforik asit ve bakır tuzu. Araştırmacıların bu uçucu olmayan kimyasalları tercih etmesinin sebebi ise, ikisinin de buharlaştırılıp potansiyel olarak solunamaması ve virüsler için elverişsiz bölgesel bir kimyasal ortam oluşturması. Huang, bu konuda, “Virüs yapıları aslında çok hassas ve kırılgandır. Virüsün herhangi bir parçası hasar görürse bulaşma yeteneğini kaybeder.” şeklinde konuştu.
Huang’ın ekibi, maske kumaşı liflerinin yüzeyinde iletken bir polimer polianilin katmanı oluşturdu. Materyal, asit ve bakır tuzları için hazne görevi görerek liflere güçlü bir şekilde yapışıyor. Araştırmacılar, tıbbi gazlı bez gibi yaklaşık yüzde 11’lik düşük lif yoğunluğuna sahip gevşek kumaşların bile, solunan solunum damlacıklarının hacimce yüzde 28’ini değiştirdiğini buldu. Tüy bırakmayan bezler (genellikle laboratuvarda temizlik için kullanılan kumaşlar) gibi daha sıkı kumaşların, solunum damlacıklarının yüzde 82’sini değiştirdiği görüldü.
Çalışma, 29 Ekim 2020 günü Matter dergisinde yayımlandı.
Kaynak;