Cientistas projetam máscara ideal e liberam projeto gratuitamente

A equipe liberou todos os detalhes do projeto para quem quiser fabricar a máscara.
[Imagem: Christopher Moore, Georgia Tech]

Máscara com projeto aberto

Imagine uma máscara facial reutilizável que protege os usuários e as pessoas ao seu redor contra o SARS-CoV-2, é confortável o suficiente para ser usada o dia todo e permanece no lugar sem ajustes frequentes.

Com base em décadas de experiência com filtração e materiais têxteis, pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Geórgia (EUA) desenvolveram uma nova máscara destinada a fazer exatamente isso - e estão fornecendo os planos para que qualquer pessoa ou indústria possa fabricá-la.

"Adotamos uma abordagem baseada na ciência para projetar uma máscara melhor e estamos muito entusiasmados em fazer com que ela seja divulgada para que as pessoas possam usá-la para ajudar a proteger a si mesmas e a outras pessoas do perigo," disse o professor Sundaresan Jayaraman.

A máscara modular combina um material de filtragem com um tecido elástico para mantê-la no lugar.

Os protótipos feitos para teste usam ganchos e fechos na parte de trás da cabeça, e incluem um bolso para um filtro opcional, para aumentar a proteção. Após 20 lavagens, os protótipos não encolheram e nem perderam a forma.

Máscara com proteção ideal

A falha fundamental nas máscaras de pano reutilizáveis é que elas - ao contrário dos respiradores N95 - vazam ar pelas bordas, ignorando seu mecanismo de filtragem. Isso permite que partículas de vírus, gotículas grandes e até aerossóis menores, entrem no ar inspirado pelos usuários e permitem que partículas de pessoas infectadas saiam da máscara.

O problema do vazamento aparece nas reclamações sobre óculos embaçando conforme o ar exalado vaza ao redor do nariz, tornando menos provável que as pessoas usem as máscaras. O problema de ajuste também pode ser percebido nos ajustes constantes feitos pelos usuários, que podem contaminar-se sempre que tocarem nas máscaras após tocarem em outras superfícies.

Para lidar com o desafio do vazamento, Jayaraman e sua colega Sungmee Park criaram uma máscara de duas partes que é presa atrás da cabeça como os respiradores N95. A parte frontal - o componente de barreira - contém o material de filtração e se ajusta firmemente, permitindo espaço à frente do nariz e da boca para evitar restrições respiratórias e permitir falar sem restrições.

Essa parte frontal é feita com um material que absorve a umidade, o mesmo tipo usado em roupas esportivas, e inclui um bolso no qual um filtro pode ser inserido para aumentar a eficiência da filtragem e, assim, aumentar a proteção. O filtro de tecido lavável é feito de uma mistura de Spandex e poliéster.

A segunda parte da máscara é feita de material elástico. A parte extensível, que possui orifícios para as orelhas para ajudar a posicionar a máscara, mantém a parte frontal no lugar e é presa com ganchos convencionais e ilhós, um mecanismo que é usado em roupas há séculos.

Além do design, os materiais devem ser cuidadosamente escolhidos para oferecer o melhor nível de proteção.
[Imagem: Park/Jayaraman - 10.1080/00405000.2020.1805971]

Máscara cientificamente comprovada

Além de controlar o vazamento de ar, o projeto de uma máscara "cientificamente fundamentada" envolve uma busca de equilíbrio entre a eficácia da filtragem e a facilidade de respiração. Se a máscara tornar a respiração muito difícil, os usuários simplesmente não a usarão, reduzindo a conformidade com os requisitos estabelecidos pelas autoridades de saúde.

"Queremos que as pessoas possam colocar a máscara no lugar certo todas as vezes," disse Jayaraman. "Se você não a posicionar correta e facilmente, terá que ficar mexendo nela. Vemos isso o tempo todo na televisão com pessoas ajustando suas máscaras e deixando-as cair abaixo do nariz."

Os interessados em fabricar a nova máscara podem acessar os planos detalhados no artigo científico publicado pela equipe (veja abaixo).