Um método de triagem rápido para testar a eficiência de máscaras na decomposição de aerossóis

O trabalho desenvolve um sistema de medição para triagem rápida da eficácia de máscaras faciais, profissionais e não-profissionais, atualmente produzidas em mais larga escala no contexto da pandemia de COVID-19, muitas vezes por empresas que desviaram o seu campo de atuação em decorrência da demanda sanitária emergente.

Na Itália, várias indústrias desviaram parte de sua capacidade fabril para a produção de máscaras faciais profissionais e não-profissionais. Para contribuir na avaliação rápida da eficácia dessas máscaras produzidas pelas indústrias reconvertidas, foi desenvolvido um sistema analítico inteligente, com contador óptico de partículas para medir o aerossol que passa através das máscaras faciais, em combinação com uma bomba para simulação da inspiração e expiração. Utilizando o sistema, avaliaram-se máscaras faciais produzidas por indústrias reconvertidas e estes resultados foram comparados aos obtidos na avaliação de máscaras profissionais.

A constatação da contribuição das máscaras faciais cirúrgicas no controle da transmissão do coronavírus determinou aumento significativo da demanda por esses equipamentos de proteção, impulsionando indústrias a alterarem sua cadeia de fabricação para máscaras faciais profissionais e não-profissionais. Na Itália, as máscaras profissionais devem atender a requisitos normativos (EN 14683:2019; EN 149:2009), que necessitam instalação laboratorial complexa e longo tempo de análise. A 2002/657/CE destaca métodos de triagem como ferramentas analíticas úteis para análises rápidas e econômicas. Assim, o desenvolvimento de método de triagem rápida para avaliar máscaras faciais profissionais e não-profissionais pode contribuir para atender à ampla demanda emergente.

Desenvolveu-se um sistema para avaliação da eficiência de filtração de aerossóis através das máscaras faciais, utilizando duas câmaras separadas pela máscara analisada. A primeira câmara é carregada com aerossol e a segunda é conectada a uma bomba de vácuo que simula o ato respiratório. Com o contador óptico avalia-se a porcentagem de partículas bloqueadas pela máscara, medindo-se as partículas na câmara 1 e na câmara 2, após a ação respiratória profunda simulada (vazão de 6 L/min, durante 2 segundos). Cada um dos diferentes tipos de máscaras avaliadas foi medido oito vezes, tanto na inspiração como na expiração simuladas.

Utilizando o sistema desenvolvido, foram realizadas medições em diversos tipos de máscara facial não-profissional e em máscaras profissionais, avaliando-se a resposta tanto na inalação quanto na exalação, usando máscaras diferentes do mesmo lote. A eficiência média de filtração, levando em conta as partículas com diâmetros maiores que 0,28 µm, indicaram que a máscara facial médica apresenta valores superiores a 97 %, e dentre as não-profissionais, apenas as fabricadas com três camadas, principalmente constituídas por TNT (material não-tecido) alcançaram valores superiores a 95 %. Maior eficiência foi observada para partículas com dimensões mais elevadas.

Desenvolveu-se um sistema de medição para a análise laboratorial de máscaras faciais profissionais e não-profissionais, utilizando contador óptico de partículas combinado a uma bomba que simula o ciclo respiratório. Os resultados apontam para maior eficácia das máscaras não-profissionais fabricadas com três camadas de TNT, corroborando com a recomendação antes publicada pelo Politécnico de Milão. O estudo demonstra que o a técnica é capaz de evidenciar em tempo curto a adequação das máscaras faciais, podendo ser empregada como um método de triagem para avaliar as máscaras faciais produzidas nas condições de urgência no atual contexto da pandemia de COVID-19.