Eficiência de filtragem de partículas em materiais têxteis utilizados em máscaras faciais caseiras

This scientific study aims to evaluate the filtering efficiency of particles in different textile materials used for the production of homemade face masks, and compare them with face protection masks already on the market. The efficiency of twelve types of masks for nonprofessional use, produced f...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Sousa, Rellyson Paulo de
Outros Autores: Bicudo, Tatiana de Campos
Formato: Dissertação
Idioma:pt_BR
Publicado em: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Assuntos:
Sars-CoV-2
Máscaras
Eficiência de filtragem
Tecidos têxteis
CNPQ::ENGENHARIAS
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/52713
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Sousa, Rellyson Paulo de
Eficiência de filtragem de partículas em materiais têxteis utilizados em máscaras faciais caseiras
description This scientific study aims to evaluate the filtering efficiency of particles in different textile materials used for the production of homemade face masks, and compare them with face protection masks already on the market. The efficiency of twelve types of masks for nonprofessional use, produced from TNT (Non Woven Fabric) with different weights, 100% cotton fabric and mesh, was evaluated and compared with commercial 3M/KN95/PFF2/surgical masks. The masks were made with double and triple layers of fabric, in order to analyze the effect and suitability of hybrid multilayer approaches for homemade masks, in order to establish a more efficient combination between the materials studied. The samples produced were characterized via weight analysis and the correlation between the permeability of textiles and their retention power of aerosol particles were evaluated through the absorption of various sizes of monodisperse aerosol spheres by the Salt Particle Filtration Efficiency test. (EFS). These results were compared with the reference results of commercial masks with particulate filters, which meet the N95 standard. For each tissue analyzed, the types of substrate, weight and number of layers were factors that significantly influenced the filtration efficiency (EF) of aerosol particles and may be related to protection against particles that transmit the SARS-CoV-2 virus. Homemade face protection masks produced with tricoline fabric and 100% cotton mesh showed EF below 60% for particle size of 100 nm. On the other hand, TNT masks with different layers (one, two and three layers) presented EF greater than 80% compared to hospital surgical masks, N95 and PFF2 S (hospital mask PFF2 without filter). Therefore, homemade masks provide less protection for the population, but their use can prevent against the high transmissibility of the SARS-CoV-2 virus, which causes the COVID-19 disease, as well as other viruses.
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The efficiency of twelve types of masks for nonprofessional use, produced from TNT (Non Woven Fabric) with different weights, 100% cotton fabric and mesh, was evaluated and compared with commercial 3M/KN95/PFF2/surgical masks. The masks were made with double and triple layers of fabric, in order to analyze the effect and suitability of hybrid multilayer approaches for homemade masks, in order to establish a more efficient combination between the materials studied. The samples produced were characterized via weight analysis and the correlation between the permeability of textiles and their retention power of aerosol particles were evaluated through the absorption of various sizes of monodisperse aerosol spheres by the Salt Particle Filtration Efficiency test. (EFS). These results were compared with the reference results of commercial masks with particulate filters, which meet the N95 standard. For each tissue analyzed, the types of substrate, weight and number of layers were factors that significantly influenced the filtration efficiency (EF) of aerosol particles and may be related to protection against particles that transmit the SARS-CoV-2 virus. Homemade face protection masks produced with tricoline fabric and 100% cotton mesh showed EF below 60% for particle size of 100 nm. On the other hand, TNT masks with different layers (one, two and three layers) presented EF greater than 80% compared to hospital surgical masks, N95 and PFF2 S (hospital mask PFF2 without filter). Therefore, homemade masks provide less protection for the population, but their use can prevent against the high transmissibility of the SARS-CoV-2 virus, which causes the COVID-19 disease, as well as other viruses. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Este estudo científico tem por finalidade avaliar a eficiência de filtragem de partículas em diferentes materiais têxteis utilizados para produção de máscaras faciais caseiras, e compará-las com as máscaras de proteção facial já existentes no mercado. A eficiência de doze tipos de máscaras de uso não profissional, produzidas a partir de TNT (Tecido Não Tecido) com diferentes gramaturas, tecido e malha 100% algodão, foi avaliada e comparada com as máscaras comerciais 3M/KN95/PFF2/cirúrgicas. As máscaras foram confeccionadas com duplas e triplas camadas de tecido, a fim de analisar o efeito e a adequação de abordagens híbridas de multicamadas para máscaras de confecção caseira, de maneira a estabelecer uma combinação mais eficiente entre os materiais estudados. As amostras produzidas foram caracterizadas via análise de gramaturas e a correlação entre a permeabilidade dos têxteis e o seu poder de retenção de partículas de aerossóis foram avaliados através da absorção de vários tamanhos de esferas de aerossol monodispersas pelo teste de Eficiência de Filtração de Partículas de Sal (EFS). Esses resultados foram comparados com os de referência das máscaras comerciais com filtro de partículas, que atendem ao padrão N95. Para cada tecido analisado, os tipos de substrato, gramatura e quantidade de camadas foram fatores que influenciaram de forma significativa a eficiência de filtração (EF) das partículas de aerossol e podem ser relacionados à proteção contra as partículas transmissoras do vírus SARS-CoV-2. As máscaras de proteção facial caseiras produzidas com tecido tricoline e malha 100% algodão mostraram EF abaixo de 60% para tamanho de partículas de 100 nm. Por outro lado, as máscaras de TNT com diferentes camadas (uma, duas e três camadas) apresentaram EF maiores que 80% em comparação com as máscaras cirúrgicas hospitalares, N95 e PFF2 S (máscara hospitalar PFF2 sem filtro). Sendo assim, as máscaras caseiras conferem menos proteção para a população, mas o seu uso pode prevenir contra a alta transmissibilidade do vírus SARS-CoV-2, causador da doença COVID-19, bem como de outros vírus. 2023-06-15T20:42:52Z 2023-06-15T20:42:52Z 2022-09-29 masterThesis SOUSA, Rellyson Paulo de. Eficiência de filtragem de partículas em materiais têxteis utilizados em máscaras faciais caseiras. Orientador: Tatiana de Campos Bicudo. 2022. 62f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Têxtil) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2022. https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/52713 pt_BR Acesso Aberto application/pdf Universidade Federal do Rio Grande do Norte Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA TÊXTIL

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