La pandemia ha llevado a que las máscaras N95 se conviertan rápidamente en uno de los recursos más buscados del mundo, ya que los trabajadores esenciales consumieron miles de millones de ellas. Una nueva investigación podría conducir a un N95 que pueda recargar en lugar de tirar, o incluso uno que se recargue continuamente para obtener la máxima efectividad.
El sistema propuesto, de investigadores del Technion-IIT en Israel y del Instituto Tata de Investigación Fundamental en India, no es de descontaminación, como cabría esperar. En cambio, se centra en otro aspecto de las máscaras N95 que las hace menos efectivas con el tiempo.
Los N95 utilizan tanto filtrado mecánico, en el que las partículas quedan atrapadas en una matriz de fibras microscópicas, como filtrado electrostático, en el que las partículas son atraídas hacia superficies que llevan una carga estática. Es como el viejo truco en el que frotas un globo en tu cabeza y se pega, pero en la escala de micrones.
La combinación de estos dos métodos hace que las máscaras N95 sean muy efectivas, pero la carga electrostática, como cualquier carga, se disipa con el tiempo a medida que el aire y la humedad pasan sobre ella. Si bien la descontaminación a través de rayos UV o alta temperatura puede ayudar a evitar que el filtro mecánico se convierta en una pequeña placa de Petri, no hacen nada para restaurar la carga electrostática que actuó como una segunda barrera de entrada.
En un artículo publicado en la revista Physics of Fluids, Dov Levine y Shankar Ghosh (de Technion y Tata, respectivamente) muestran que es posible recargar un filtro N95 hasta el punto en que estaba cerca de los niveles de eficacia estándar. Todo lo que se necesita es colocar el filtro entre dos electrodos de placa y aplicar un campo eléctrico fuerte.
“Encontramos que la carga total depositada en las máscaras depende en gran medida del tiempo de carga … con el valor prístino casi recuperado después de una carga de 60 minutos a 1000 V”, escriben los investigadores en su artículo.
Un prototipo de máscara N95 autocargable
Sin embargo, es poco probable que los trabajadores de la salud se desarmen las máscaras después de cada turno. Si bien se podría establecer un servicio y un tipo de máscara especial (y si es efectivo, debería) establecerse para hacer esto, el equipo también exploró la posibilidad de una máscara con una batería incorporada que se recarga constantemente:
Sería deseable una solución que pueda ayudar a reponer la carga perdida en las máscaras en tiempo real. En esta sección, proporcionamos un método de prueba de concepto para mantener las máscaras cargadas, que se presenta como una extensión lógica de nuestro método de recarga.
Probamos una técnica mediante la cual el material filtrante mantiene su carga y por lo tanto su eficiencia de filtración… Dado que las corrientes requeridas son extremadamente pequeñas, no se requiere una batería grande, y es posible que una pequeña solución compacta y práctica sea factible.
La imagen de arriba muestra un prototipo, que el equipo encontró que funciona bastante bien.
Por supuesto, no está listo para su implementación; IEEE Spectrum le preguntó a Peter Tsai, el creador de la máscara N95, su opinión al respecto. Sugirió que el método del equipo para probar la eficacia de la filtración es “probablemente cuestionable”, pero no tuvo problemas con el resto del estudio.
Aunque no estará en los hospitales mañana o la semana que viene, el equipo señala que “fundamentalmente, nuestro método se puede realizar utilizando equipos y materiales fácilmente disponibles y, por lo tanto, se puede emplear tanto en entornos urbanos como rurales”. Entonces, una vez que se haya probado a fondo, es posible que estas máscaras recargables comiencen a aparecer en todas partes. Ojala.
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