Materjalidest lennutati läbi 0,02–0,1-mikromeetrise läbimõõduga osakesi, mille mõõtu on ka enamik viirusosakesi. Osakesed pandi liikuma suurel kiirusel, mis matkis inimese köhimist või rasket hingamist. Lisaks erinevatele kangastele tegi teadlasrühm võrdluseks katseid ka laialt levinud N95-tüüpi ja kirurgimaskidega.

Kangaste filtrivõimet on uuritud varemgi, kuid seni on vaadeldud tavaliselt korraga vaid kitsast valikut kangaid. Samuti on eelistatud teha katseid rahulikule või tavapärasele hingamisele vastavail tingimustel.

Nüüd tehtud uuringus selgus, et suurem osa laialt kasutatavatest mitte-meditsiinilistest maskidest on tehtud ülipeeneid osakesi hästi kinnipidavatest kangastest. N95-tüüpi maskid osutusid aga väga tõhusaks, ehkki korduskasutatav HEPA filtriga tolmuimejakott oli N95-maskist kohati isegi tõhusam.

Mis puutub isetehtud maskidesse, siis tõhusamateks osutusid mitmest kangakihist koosnevad näokatted. Osakesi püüdsid teistest tunduvalt paremini ka tugeva vahekihiga maskid, kuhu oli sisse õmmeldud kraede tugevdamiseks kasutatavat kangast. Paraku oli läbi tugeva vahekihiga maski hingata palju raskem kui läbi N95-maski.

Teadlased testisid maskide pidavust ka kanga niiskeks saamise korral ning pärast tavapärast pesu ja kuivatust. Selgus, et niiske kangas pidas endiselt osakesed kinni. Samuti töötas masktavaliselt  piisavalt hästi ka pärast üht pesukorda. Varasemad uuringud on samas näidanud, et pidev pesemine kulutab kangaid ehk uurijate sõnul ei maksaks üht ja sama maski lõputult kasutada.

Teksapüksid maskikangaks ei sobi

Kangast isetehtud maskid tulid päevakorda kevadel koroonapandeemia alguses, kui N95-tüüpi kaitsemaske polnud kusagilt saada. Ehkki internet kubiseb nüüd maskiõmblemise õpetustest, nappis seni teaduspõhiseid soovitusi õmblusmaterjali valikuks.

Praeguse uuringu tarvis ehitasid Cambridge'i Ülikooli inseneeriaosakonna teadur Eugenia O'Kelly ja kolleegid torustikust koosneva aparaadi, mille keskele sai asetada kangaproovi. Aparaadi ühes otsas tekitati aerosoole, mille hulka õhus mõõdeti enne ja pärast nende köhimiskiirusel kangaproovist läbi lennutamist.

Teadlasrühm uuris ka seda, kui palju need hingamist takistavad. O'Kelly sõnul ei saa pidada tõhusaks maski, mis püüab küll osakesi, ent takistab hingamist. Uurija sõnul on selline materjal näiteks teksariie, mistõttu ei soovita ta vanast teksapaarist maski õmmelda. Ühtlasi on N95-maskiga siiski palju lihtsam hingata, kui sama kaitsevõimega kangast valmistatud maskides.

Tolmuimejakotist maskiks

Uuringu eeltööna rääkisid teadlased õmblemisest huvitatud virtuaalkogukondadega ja küsisid neilt nende maskikanga-eelistuste kohta. Osa õmblejaid vastas, et proovis teha tugeva kaitsevõimega maske tolmuimeja HEPA filtriga kottidest.

Tolmuimeja kotiga katsetades leidis uurimisrühm, et nii ühekordsed kui ka korduskasutatavad kotid püüdsid osakesed tõhusalt kinni. Samas manitsevad teadlased, et ühekordseid tolmuimejakotte ei tohiks siiski maskiks õmmelda, sest need võivad nende katkilõikamise järel laguneda, mille käigus võib vallanduda inimkehale ohtlikke aineid.

Teadlasele sõnul on nende tööl ka puudujääke. Nimelt ei pööratud selles uuringus tähelepanu, kui hästi oleksid uuritud materjalidest valmistatud maskid inimestele ette sobinud. Samuti kandub suur osa viiruseid edasi palju suuremate tilkadena, kui selles töös uuritud.

Siiski loodab O'Kelly, et uuringust on abi õmblejatele ja kodustele maskimeistritele sobiva kanga valikul.

Maskide võrdlus ilmus ajakirjas BMJ Open.