Аксессуар года: какие маски защищают от вирусов, а какие нет?

Cliu, умная маска, смарт-маска, маска от коронавируса
Фото: Cliu

Какие маски защищают от коронавируса? Обзор лучших средств защиты от Covid-19.

В 2020 году самым популярным и необходимым аксессуаром стали маски и респираторы. Фокус неоднократно писал об исследованиях их эффективности, и в этом материале собрал всю полезную информацию о средствах защиты от коронавируса. Кстати, в нашем обзоре будут присутствовать и "умные" маски от вируса многоразового использования — специально для почитателей высоких технологий.

Почему нужно носить маски и кому

Ученые из Национального центра инфекционных заболеваний (Южная Корея, Сингапур) провели исследование, взяв 245 проб с разных поверхностей в 30-ти изоляторах, где находились инфицированные Covid-19 пациенты. Оказалось, что вирус SARS-CoV-2 (проще говоря, коронавирус) сохраняет способность заражать людей в течение 12 часов. Основываясь на этих данных, американские эксперты из Медицинского колледжа Университета Аризоны, протестировали респираторы, медицинские и самодельные тканевые маски на эффективность, распыляя в лабораторных условиях вирус SARS-CoV-2. Замеры эффективности проводились каждые 30 секунд и 20 минут. Исследователи пришли к выводу, что носить любые маски от вируса лучше, чем не носить их вовсе, — ношение снижает риск заражения на 44%–99% в зависимости от материала, из которого сделано защитное средство, и продолжительности нахождения в потенциально опасной среде.

ВОЗ рекомендует носить средства защиты в помещениях, где находится много людей, а также на улице. Согласно данным организации, "исследования гриппа, гриппоподобного заболевания и коронавирусных инфекций… у человека свидетельствуют о том, что медицинские маски могут препятствовать распространению капельных частиц от заболевшего человека с симптомами инфекции к здоровому, и потенциальному загрязнению этими частицами предметов окружающей обстановки. Ношение медицинских масок здоровыми людьми дома, в особенности при проживании в одном домохозяйстве с заболевшими либо при посещении массовых мероприятий, может стать эффективной мерой профилактики".

эффективность масок, какие маски лучше защищают от коронавируса, инфографика
Данные исследования нидерландского National Institute for Public Health and the Environment
Фото: National Institute for Public Health and the Environment

Исследования National Institute for Public Health and the Environment (Нидерланды) тоже подтверждают эффективность масок и респираторов, а также демонстрируют, что самодельные средства защиты менее эффективны.

Какие маски лучше защищают от коронавируса

Респираторы

На первое место эксперты из Медицинского колледжа Университета Аризоны (США) поставили маски респираторы N99 и N95 (классы FFP3 и FFP2, соответственно). Медики опытным путем доказали, что респираторы снижают риск заражения коронавирусом на 94–99% в течение 20 минут пребывания в загрязненной среде. Такие маски респираторы можно приобрести через любой маркетплейс по цене от 120 грн. 

респиратор с клапаном, фото
Респиратор класса FFP3 с клапаном
Фото: respirator.darunki.pro

Однако стоит учитывать, что респираторы с клапанами защищают лишь тех людей, которые их носят, но не окружающих. Дело в том, что респиратор фильтрует воздух на вдохе, но не на выдохе, поэтому если человек является носителем коронавирусной инфекции, то даже в респираторе он будет заражать других.

Кроме того, приобретая респиратор с клапаном, вы добавляете в свою "систему защиты" потенциально слабое звено. Если окажется, что клапан бракованный, риск заражения может резко вырасти.

Центр по контролю и профилактике заболеваний в США не рекомендует носить респираторы с клапанами людям с диагнозом "Covid-19".

Памятка пользователю респиратором

Маски респираторы классифицируют согласно степени их фильтрационных способностей. Приведенная ниже классификация соответствует европейскому стандарту EN 149.

  • FFP1 (Filtering Face Piece) соответствует №95 — уровень фильтрации 95%. Защищает от нетоксичной пыли и крупных капель аэрозолей, но не от вирусов. Респираторы этого класса рекомендуется носить от 4 до 8 часов, но если дольше, то их эффективность снижается.
  • FFP2 (№95) защищает от токсичной и канцерогенной пыли, капель аэрозолей, масла и воды. От вирусов защищает частично, поэтому его не рекомендуется носить медработникам. Время использования 6-8 часов.
  • FFP3 (№99 уровень фильтрации 99%) имеет самый высокий уровень защиты от вирусов, бактерий, токсичных и радиоактивных веществ. Такие респираторы обязаны носить врачи и медсестры. Время использования 6-8 часов. 

ПДК. Респираторы имеют маркировку, которая указывает на уровень предельно допустимой концентрации вредных веществ (ПДК). 

  • Респираторы класса FFP1 — до 4 ПДК. Это означает, что они способны задерживать 80% частиц аэрозолей, находящихся в воздухе, а 20% может проникать через респиратор.
  • FFP2 до — 12 ПДК (задерживает 94% вредных веществ, 6% может проникнуть).
  • FFP3 — до 50 ПДК (фильтрует 99% твердых и жидких частиц, 1% может проникнуть).

Маркировка NR D (Non Reusable) означает, что респиратор пригоден для одноразового использования. Буква D означает, что средство защиты прошло испытания успешно.

Хирургические маски от вируса

Высокой эффективностью — уровень фильтрации 89%, — обладают хирургические (медицинские) маски из водоотталкивающих материалов мельтблаун и спанбонд. Такие данные приводят эксперты из Кембриджского Университета и Public Health England. В отличие от респираторов с клапаном, медицинские маски защищают и на вдохе, и на выдохе, поэтому рекомендуются и здоровым, и заразившимся коронавирусом людям. Термин использования от 3 до 8 часов и только один раз — повторное использование запрещено. Приобрести хирургические маски можно через интернет по цене от 1,75 грн за штуку, но следует остерегаться подделок и внимательно изучать информацию о производителе и использованных материалах.

мельтблаун, хирургическая маска, маска от вируса, фото
Хирургическая маска из мельтблауна
Фото: ru.freepik.com

Памятка пользователю хирургической маски

Обычно ткани, из которых шьют хирургические маски, имеют показатели PFE и BFE 85%-95%. При этом плотность ткани составляет 15-25 г/м². Чем больше плотность ткани, тем выше данные показатели.

  • BFE (bakterial filtration efficiency) — показатель устойчивости материала к проникновению бактерий. При тестировании материала используются частицы размером от 3 микрон.
  • PFE (particly filtration efficiency) — показатель эффективности фильтрации субмикронных частиц, вирусов и бактерий. При тестировании материала используются частицы размером от 0,1 до 5 микрон. Считается, что коронавирус имеет размер более 1 микрона.

Материалы, из которых делают хирургические маски и респираторы, называются "мельтблаун" и "спанбонд".

  • Мельтблаун — нетканый материал из пропиленовых микроволокон толщиной 1-5 микрон. В процессе прядения подается горячий воздух на высокой скорости, в результате чего волокна равномерно распределяются без вытягивания.
  • Спанбонд — нетканый материал, получаемый в процессе расплава полимера и формирования из него нитей, которые вытягиваются в воздушном потоке и, укладываясь на движущийся транспортёр, образуют текстильное полотно.

Благодаря использованию полимеров оба вида тканей обладают антибактериальными свойствами. Для медицинских масок и защитных костюмов используют ткани плотностью от 15 до 60 г/м².

какие маски защищают лучше от коронавируса, инфографика, виды тканей
Эффективность разных средств защиты. Данные University of Cambridge
Фото: University of Cambridge

Хлопковые трехслойные маски

Американские и английские эксперты пришли к выводу, что чем плотнее материал, тем эффективнее его фильтрационные свойства — 73% (см. инфографику выше). Ученые рекомендуют: если вы изготавливаете защитную маску от вируса самостоятельно, выбирайте плотный хлопок и складывайте его в три слоя.

Защитная маска, маска от вируса, хлопчатобумажная ткань
Маска из хлопчатобумажной ткани
Фото: marcelwanders.com

Не удивляйтесь, но исследователи из Аризоны и Кембриджа протестировали еще и фильтры для пылесосов в качестве средства защиты от коронавируса. Оба теста показали высокий уровень защиты. Англичане зафиксировали 86-процентный уровень защиты, а американцы — 83-процентный в первые 30 секунд нахождения в загрязненной среде и 58-процентный уровень — при 20-минутном. Эксперты говорят, что можно использовать фильтры для пылесосов при изготовлении масок. Для этого сложите плотный хлопок в два слоя и вставьте в образовавшийся "карман" ткань, из которой сделан фильтр.

Самый низкий показатель у шарфов и футболок, натянутых на нос: 24-51%. Тесты, проведенные в Университете Дьюка (Великобритания) показали, что тканевые однослойные маски, флисовые балаклавы не блокируют капли слюны, а, наоборот, фрагментируют ее, благодаря чему частицы становятся еще мельче и потому легче переносятся по воздуху. Ученые предупреждают: такие маски эффективны только против пыли и выхлопных газов.

Научная фантастика: смарт-маски и девайсы от коронавируса

С началом пандемии чаще стали появляться медицинские стартапы. Особенно интересны разработки, касающиеся "умных" масок, защитных капсул и шлемов. Их эффективность пока не проверена независимыми экспертами, так что придется поверить на слово создателям концептов. Но мы все же решили рассмотреть три модели, которые заинтересовали своим дизайном и функционалом.

Самоочищающаяся маска

Leaf Mask — изобретение американской компании Redcliffe Medical Devices. Как утверждают разработчики, это "первая в мире смарт-маска, зарегистрированная в Управлении по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США". Защитная маска от вируса имеет встроенный фильтр, способный задерживать частицы размером 0,3 миллимикрон и более, систему УФ-очистки, водоотталкивающее покрытие с внутренней стороны, чтобы маска не запотевала. Степень защиты, как заявляют создатели, — N95.

Американская Leaf Mask в действии

Девайс доступен по предзаказу на Indiegogo в трех модификациях: Leaf HEPA ($49), Leaf UV ($89) и Leaf PRO ($199). Leaf UV и Leaf PRO оснащены интегрированными вентилятором и двумя датчиками, отслеживающими качество воздуха. Эти данные отправляются на пользовательский смартфон через специальное приложение. 

Маска многоразового использования

Итальянский стартап Cliu взорвал соцсети летом 2020 года, когда опубликовал фото своей смарт-маски. Она имеет привлекательный дизайн, не скрывает лицо полностью, т.к. имеет прозрачную вставку в области рта с гидрофобным покрытием внутренней стороны во избежание запотевания.

Функционал итальянской маски Cliu

Девайс оснащен угольными фильтрами, способными защитить от пыли, вирусов и других вредных частиц. Интегрированные датчики контролируют качество воздуха и делятся собранной информацией через специальное приложение. Кстати приложение своевременно информирует пользователей о вспышках Covid-19 в местах их проживания. По словам разработчиков, функция самоочищения активируется во время зарядки аккумулятора, а степень защиты соответствует классификации N95.

Модель PRO имеет на борту микрофон, поддержку Bluetooth и цену в €175 ($211). Маска без электронной начинки, но с таким же дизайном и с тремя сменными фильтрами в комплекте, обойдется дешевле — €68 ($82). Предзаказ можно оформить на Indiegogo.

Маска-переводчик

Японский стартап Donut Robotics анонсировал маску с функцией переводчика — C-Mask. Загрузив специальное приложение и подключив маску к смартфону, пользователь сможет общаться на японском, английском, испанском, китайском, тайском, вьетнамском, бахаса и корейском языках.

Демонстрация работы японской C-Mask

Разработчики говорят, что девайс упростит общение с зарубежными коллегами и друзьями как при личной встрече, так и во время онлайновых митингов. Они уверены, что маска будет чрезвычайно полезна, когда откроются границы и люди вновь будут путешествовать, соблюдая меры предосторожности. Маски поступят в продажу уже в декабре 2020-го по цене $40.