Tydens 'n pandemie is die probleem van aërosoliseerde speekseldruppels akuut

Polimere voorkom potensieel gevaarlike mis tydens tandartsbesoek
Tydens 'n pandemie is die probleem van aërosoliseerde speekseldruppels by 'n tandarts se kantoor akuut
In 'n artikel wat hierdie week in Physics of Fluids gepubliseer is, deur AIP Publishing, het Alexander Yarin en sy kollegas ontdek dat die kragte van 'n vibrerende hulpmiddel of tandartsboor nie ooreenstem met die visco-elastiese eienskappe van voedselgraadse polimere, soos poliakrielsuur, wat dit word as 'n klein mengsel by water in tandheelkundige omgewing gebruik.

Hul resultate was verbasend. Nie net het 'n klein mengsel van polimere aerosolisering heeltemal uitgeskakel nie, maar dit het dit met gemak gedoen en vertoon fundamentele polimeerfisika, soos 'n spoel-rek-oorgang, wat die beoogde doel mooi gedien het.

Hulle het twee FDA-goedgekeurde polimere getoets. Poliakrielsuur was effektiewer as xantangom, want benewens die hoë viskositeit met lang rek (hoë rekspanning), het dit ook 'n relatief lae viskositeit van die skuifstof, wat dit maklik maak om te pomp.

"Wat verrassend was, is dat die heel eerste eksperiment in my laboratorium die konsep heeltemal bewys het," het Yarin gesê. 'Dit was verbasend dat hierdie materiale aerosolisering so maklik en volledig kon onderdruk deur tandheelkundige gereedskap, met beduidende traagheidskragte daarby betrokke. Nietemin was die elastiese kragte wat deur klein polimeertoevoegings gegenereer word, sterker. ”

Hul studie het die gewelddadige ontploffing van die sakke water wat aan tande en tandvleis verskaf is, wat die tandheelkundige gereedskap aërosoliseer, gedokumenteer. Die spuitnewel wat gepaard gaan met 'n besoek aan die tandarts, is die gevolg van water wat vinnige trillings van 'n werktuig of die sentrifugale krag van 'n boor ondervind, wat water in klein druppeltjies bars en dit aandryf.

Die polimeermengsel, wanneer dit gebruik word om te besproei, onderdruk bars; polimeer makromolekules wat soos rekkies strek, beperk water aerosolisering. Wanneer die punt van 'n vibrerende gereedskap of tandboor in 'n polimeeroplossing dompel, ryg die oplossing in slangagtige stringe wat na die punt van die gereedskap teruggetrek word, wat die gewone dinamiek verander wat met suiwer water in die tandheelkunde gesien word.

'As druppels van 'n vloeibare liggaam probeer loskom, word die druppelstert gestrek. Dit is waar die beduidende elastiese kragte wat verband hou met die spoel-rek-oorgang van polimeer makromolekules, ter sprake kom, ”het Yarin gesê. "Hulle onderdruk stertverlenging en trek die druppel terug, wat aerosolisering heeltemal voorkom."

—————-
Verhaalbron:

Materiaal verskaf deur American Institute of Physics. Opmerking: inhoud kan volgens styl en lengte geredigeer word