Raziskovalci na Inštitutu Jožef Štefan (IJS) so v času koronakrize, ko je eno od pomembnejših vprašanj tudi zagotavljanje zadostne količine ustrezne zaščitne opreme zlasti za zdravstvene delavce in druge izpostavljene poklice, poprijeli tudi za nekoliko drugačno delo. Skupina, ki jo sestavljajo Anja Pogačnik Krajnc in Luka Pirker ter prof. dr. Maja Remškar, doc. dr. Anton Gradišek in prof. dr. Igor Mekjavić, je testirala zaščitne maske, pri čemer je preverila njihovo prepustnost za nanodelce in primernost glede kakovosti dihanja. Testirajo tudi lastnosti mask po sterilizaciji z nekaterimi metodami, ki se uporabljajo za sterilizacijo v zdravstvu. Pri tem na IJS poudarjajo, da so rezultati testiranj raziskovalne narave in se uporabljajo zgolj informativno. Institut namreč ni akreditiran laboratorij za preskušanje medicinskih mask po mednarodnih standardih.
»Ker gre pri maskah večinoma za izdelke za enkratno uporabo, se je pojavilo vprašanje, ali lahko maske ob primerni sterilizaciji uporabimo večkrat,« pojasnjujejo. Podjetja, posamezniki in bolnišnice so namreč samoiniciativno začeli izdelovati maske, za katere so želeli preveriti učinkovitost zaščite pred virusi. Pri IJS so testiranje mask in materialov različnih tipov izvedli z opremo, ki je sicer namenjena spremljanju onesnaženosti zraka z nanodelci, a lahko z njo preverijo, kako »dobro posamezna maska iz zraka filtrira drobne delce standardnega prahu, ki so približno enako veliki kot virusi SARS-CoV-2.« Preverili so tudi, ali se v predelanih maskah lahko zadovoljivo diha in ali se v njih ne nabira ogljikov dioksid.
Kaj so ugotovili?
Prvi izsledki v skladu s pričakovanji kažejo, da imajo »kirurške maske in doma narejene maske iz gosto tkanega blaga podobno učinkovitost filtracije delcev.« Kot pojasnjujejo, sama tkanina dobro filtrira, priporočljivo pa je, da se za zagotovitev učinkovitega filtriranja dizajn maske prilega obrazu. Te maske se sicer priporočajo kot zaščita za splošno prebivalstvo in za uporabo v okolju, kjer je manjša verjetnost za okužbo. Preprečujejo namreč, da bi oseba, ki bi lahko bila okužena, virus širila kapljično.
Pri testiranju mask tipov FFP2, FFP3 in N95, ki so namenjene okužbi bolj izpostavljenim osebam, kot so delavci v zdravstvu ali interventne ekipe, se je izkazalo, da zadržijo večino delcev, a ob pogoju, da se dobro prilegajo obrazu. »Tudi pri teh maskah je pomembna pravilna namestitev,« sporočajo.
Testirali so tudi druge maske, vključno s tistimi, ki so bile izdelane s 3D tiskom. Pri slednjih se je izkazalo, da imajo težave s tesnjenjem in prileganjem obrazu. Predelana celoobrazna potapljaška maska je na drugi strani odlično filtrirala nanodelce, a »neprimerno časovno povečevanje koncentracije ogljikovega dioksida (CO2) znižuje koncentracijo kisika (O2) v maski.« Predelana plinska maska medtem z vidika koncentracije CO2 in O2 ni problematična in jo na IJS ocenjujejo kot primerno za takojšnjo uporabo, v kolikor bi prišlo do ponovnega pomanjkanja zaščitne opreme. Koristno je tudi, da ji preprosta menjava filtra in sterilizacija omogočata večkratno uporabo.
Druge s tem povezane raziskave
Na IJS testirajo tudi vpliv sterilizacije na učinkovitost filtriranja delcev. Gre za metode sterilizacije, ki so običajne v medicini. Sterilizacijo testirajo s segrevanjem, s peroksidno plazmo, z obsevanjem z ultra-vijolično svetlobo in z izpostavljanjem rentgenskim žarkom, med njimi tudi visoko-energijskim rentgenskim (gama) žarkom. V teh raziskavah sodelujejo raziskovalci na Reaktorskem centru v Podgorici pod vodstvom prof. dr. Luke Snoja.
IJS pri raziskavah mask sodeluje s predstavniki ministrstev za zdravje, za obrambo ter za gospodarski razvoj in tehnologijo, z Biotehniško fakulteto in s posameznimi podjetji, ki razvijajo zaščitne maske, še pojasnjujejo v današnjem sporočilu za javnost. Svoje rezultate in izkušnje delijo tudi z zdravniki na kriznih področjih v Angliji. Mladi raziskovalec Miha Dežman, inženir Miro Vrhovec in Igor Mekjavić z IJS so denimo tudi predelali plinsko masko v masko za dovajanje zračne mešanice, obogatene s kisikom. To potrebujejo bolniki, okuženi z virusom sars-cov-2. Tako predelano masko že testirajo v eni od londonskih bolnišnic.
