ハーバード大とマサチューセッツ工科大が新しい「再利用可能マスク」を開発! フィルター交換のみでN95マスクと同等の効果

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Credit:MIT
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  • MITの科学者などが中心となり、フィルターだけ交換する再利用可能なフェイスマスクが設計された
  • 医療者が使うN95マスクと同等の効果がありながら、必要材料やコストは最小で済む
  • 成形が容易で耐久性のあるシリコンゴムで作られていて、大量生産できて顔へのフィット問題も解消できる

米国では現在も医療従事者向けのマスクが緊急で必要とされています。

そこで、MITの科学者などが中心となり、新しいマスクが開発されました。

このマスクは耐久性の高いシリコンゴム製で、吸気部分のフィルタだけを交換すれば再利用が可能です。

医療従事者が利用するN95マスクと同等に効果的なマスクでありながら、必要になるフィルタの材料はN95マスクよりも少なくて済むといいます。

コロナによる世界危機をきっかけにずっと当たり前だったマスクのデザインも一新されていくことになるかもしれません。

不足する医療用マスク

日本では現在、日常生活におけるマスク不足は解消されていて、それほど気になる問題でもなくなっていますが、医療者向けの高性能マスクは世界で現在も不足する状況にあります。

また、現在のマスクは使い捨てが前提のため、これだけ大量にマスクが消費される状況が続くと、その材料の問題や廃棄の問題なども生じてきます

N95マスクは、医療施設などでウィルスの飛沫を防ぐために使用されている、顔にぴったり密着できる高性能なマスクです。

NIOSH(米国労働安全衛生研究所)規格にも合格しており、日本の厚生労働省でも、SARS(重症急性呼吸器症候群)、MERS(中東呼吸器症候群)、新型インフルエンザや結核菌の対策指定品にしています。

N95 mask./Credit:depositphotos

このマスクは高性能ですが、全体がウィルス粒子を濾過できるポリプロピレン繊維でできていて、使用後はすべて廃棄しなければならないため、供給に問題を抱えています。

そこで、MITやハーバード大学医学部のブリガム・アンド・ウィメンズ病院の研究者チームが需要に対応するためのマスク改良に着手したのです。

再利用可能な新しいマスク

彼らが考えたのは耐久性が高く、成形の容易なシリコンゴムで作られた再利用可能なマスクです。

このマスクは吸気口にフィルターを使用した簡易版ガスマスクのようなデザインで、フィルター部分だけ交換すれば、残りの部分は滅菌して再使用できます

Credit:Byrne et al.,BMJ Open(2020)

さらにこのマスクは、世界中の工場で広く利用されている射出成形で生成でき、任意の形状で簡単に大量生産ができるように設計されています。

これでN95マスクよりはるかに少ない材料で素早く生産でき、廃棄部分も最小限のマスクを生み出したのです。

このシリコン材料は、テストの結果、蒸す、漂白剤に漬けるなどの滅菌処理でも損傷を受けないことが確認されています。

また参加者20人に対して適合テストを行ったところ、20人全員が適切に利用できたという結果が得られました。

N95マスクは顔にフィットするという名目はありますが、実際は顔に隙間ができてしまうなど、うまくフィットしない人がいる問題を抱えていました。

さまざまな成形が容易なシリコン材料のこのマスクでは、そうした問題も解決できる可能性があります。

現在研究者たちは、より快適で耐久性のあるマスクにするために第2バージョンを開発中とのこと。

きちんとウィルス粒子を濾過できるマスクを確保することは、医療者の間では重要な問題になっており、マスクの確保は国家財政を圧迫する問題にもなっています。

これだけ大量にマスクを日常的に消費するようになると、全てを一回で使い捨てにするというのはもったいない、家計の負担と感じている人も多いと思います。

これまでの使い捨てが当たり前というマスクのデザインは、見直される時期に来ているのでしょう。

この研究はMIT機械工学部、ハーバード大学ブリガム・アンド・ウィメンズ病院などの研究チームにより発表され、論文は英国医師会の読付きオープンアクセス医学誌「BMJ Open」に7月9日付けで掲載されています。

Injection Molded Autoclavable, Scalable, Conformable (iMASC) system for aerosol-based protection: a prospective single-arm feasibility study
https://bmjopen.bmj.com/content/10/7/e039120

マスクの格付けが発表される。 あなたはどのタイプのマスクを使っている?

reference: MIT News,sciencealert/ written by KAIN
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