Скоро в продаже: Более дышащие, более удобные маски для лица

Кэтлин Доэни

12 июля 2022 г. - Сидя за своим столом в Си Гирт, штат Нью-Джерси, Джон Швинд с нетерпением ждет возможности продемонстрировать свою маску ReadiMask 365. Он держит в руках то, что выглядит как белый лист бумаги для заметок, отклеивает защитный вкладыш и прикладывает маску сначала к своему носу. Он проводит пальцами по лицу, по щекам и подбородку, запечатывая маску, а затем демонстрирует, как легко разговаривать в ней.

По его словам, медицинский клей маски прилипает непосредственно к лицу, не вызывая высыпаний. Она не пропускает воздух и не запотевает от очков. Она без бретелек, поэтому не травмирует уши и не заставляет их торчать.

Этой осенью Швинд, генеральный директор компании Global Safety First, надеется получить 150 000 долларов США в качестве одного из двух победителей федерального конкурса инновационных масок. Он вошел в десятку лучших, но понимает, что у него еще много конкурентов.

По словам Кумико Липпольд, доктора философии, ученого в области здравоохранения и руководителя программы Mask Innovation Challenge, после того, как в конце 2021 года был объявлен конкурс, было получено около 1500 заявок. Задача решается Липпольд и другими сотрудниками Отдела исследований, инноваций и венчурных проектов (DRIVe), который является частью Управления перспективных биомедицинских исследований и разработок (BARDA) Министерства здравоохранения и социальных служб США.

Как и все мы, Липпольд знает, что маски отчаянно нуждаются в обновлении. Суть задачи состоит в том, чтобы вдохновить и разработать маски, которые будут удобны даже при длительном ношении и обеспечат отличную защиту. Цель состоит не только в том, чтобы помочь нам пережить эту пандемию, но и будущие пандемии и другие чрезвычайные ситуации в области здравоохранения. "Мы сосредоточены на создании масок для следующей пандемии, следующих лесных пожаров", - говорит она.

Проект представляет собой партнерство между DRIVe компании BARDA, Национальным институтом охраны труда и здоровья (NIOSH) и Национальным институтом стандартов и технологий (NIST).

Хотя NIOSH является партнером в конкурсе, предоставляя отзывы разработчикам масок, "конкурс масок полностью отделен от процесса утверждения NIOSH", - говорит Липпольд. Компании могут получить одобрение NIOSH самостоятельно, позже, если захотят. Агентство сертифицирует только маски и респираторы.

Предпросмотр будущих масок

"Мы увидели несколько действительно удивительных вещей", - говорит Липпольд о новых разработках. Она не хотела играть в любимчиков, поэтому сделала обзор новинок. Некоторые модели имеют прозрачные или частично прозрачные материалы, что позволяет читать выражение лица. "Мы также увидели действительно уникальные материалы на биологической основе, полученные из натуральных продуктов. В некоторых из них мы увидели датчики".

Одна модель маски имеет складки оригами, которые увеличивают общую поверхность и площадь дыхания. Некоторые 3D-печатные маски обещают индивидуальную подгонку и учитывают, низкая или высокая у человека переносица.

И финалисты ...

ReadiMask 365: "Я могу носить ее весь день", - говорит Швинд о своей новой разработке. Она имеет фильтр из нановолокон и является гибкой". Помимо той, что участвует в конкурсе BARDA, компания предлагает на рынке и другие маски ReadiMask. "Самое главное - это комфорт", - говорит он. "Второе - это защита. Если они не чувствуют, что у них хорошая герметичность, пользователи не будут уверены в маске".

Он предлагает различные размеры масок ReadiMasks, от маленьких, предназначенных для женщин с маленьким лицом, до очень больших, "для лайнсменов НФЛ".

ClearMask: "Мы - оригинальная прозрачная маска", - говорит Аарон Хсу, генеральный директор и соучредитель компании ClearMask в Балтиморе. Компания начала свою деятельность в 2017 году, и на создание прозрачного дизайна ее соучредителя вдохновила глухая девушка. Ей назначили операцию, а сурдопереводчик не пришел, и ей пришлось пытаться общаться в операционной с медработниками в масках. По словам Хсу, тогда еще не было прозрачных масок.

"Возможность работать с BARDA и получать их мудрость бесценна", - говорит он.

Хсу считает, что маски останутся, по крайней мере, для некоторых. "Я думаю, что определенный процент населения будет продолжать носить их, независимо от этого". Он прогнозирует, что в медицинских учреждениях будут более строгие требования к ношению масок.

"Даже сейчас, когда вы входите в больницу, от вас могут потребовать надеть маску", - говорит он, даже как посетитель. По его словам, маски его компании легко регулируются и надеваются на голову, так что уши не болят.

4C Air: Прозрачная маска BreSafe является полупрозрачной и изготовлена из наноматериала, который обеспечивает высокий уровень фильтрации и воздухопроницаемости при некоторой прозрачности.

Air99: Основанная на принципах оригами, маска Arigami призвана улучшить прилегание, воздухопроницаемость и эстетику по сравнению с существующими масками. "Airgami лучше сидит, лучше работает и лучше выглядит", - говорит Минь Сяо, представитель компании. "Она не спадает с носа и не затекает в рот, а очки меньше запотевают, - говорит она. Голос меньше приглушается". Кроме того, она многоразовая, ее можно промывать и подвергать термической дезинфекции, говорит она. Она поступит в продажу в ноябре 2020 года.

Air Flo Labs: По словам Кевина Нго, создателя Flo Mask Pro, как и других разработок компании, было проведено более 100 3D-сканирований лица представителей разных национальностей, чтобы добиться лучшей подгонки. Для взрослых масок предлагается два размера переносицы. Пользователи могут выбрать фильтр Pro Filter с 99%-ной фильтрацией или Everyday, который должен быть гораздо более воздухопроницаемым, чем другие маски. "Наша силиконовая прокладка невероятно мягкая и нежная для кожи", - говорит Нго. "Кроме того, мы предлагаем углубления для очков, которые предотвращают запотевание". Компания начала поставки в мае; по словам Нго, сейчас используется несколько тысяч масок.

Джорджтаунский университет: Умная маска этой команды сделана из металлической пены, которую можно мыть и использовать повторно.

Levi Strauss & Co: Форма маски может быть изготовлена на любой базовой швейной фабрике. Цель проекта - задействовать цепочку поставок одежды как еще один источник недорогих, высокоэффективных масок.

Матрегеникс: Эта маска, изготовленная из прозрачного нановолокна, позволяет легче общаться, обладая при этом высокой фильтрацией.

SEAL Lab: Маска SINEW расшифровывается как Smart, Individualized, Near-Face, Extended Wear. В маске использована технология, позволяющая преодолеть недостатки традиционных респираторов при той же степени защиты. Она не соприкасается с кожей лица пользователя.

StaySafeNow: Команда из Гарвардского университета разработала Crystal Guard, многоразовую, экономически эффективную прозрачную маску. По словам разработчиков, она особенно полезна для работников сферы обслуживания, учителей и других людей, которым для выполнения своей работы необходимо общаться.

Пока-пока N95?

"С нашей точки зрения, наша цель при создании маски не заключалась в замене респиратора N95, - говорит Липпольд. Маски N95, которые сертифицированы NIOSH, являются ценными и защищают людей в условиях повышенного риска. "Наша цель, которую мы преследовали, заключалась в том, чтобы предоставить населению сопоставимую альтернативу, которая действительно соответствует их конкретному уровню риска". По ее словам, работа в сфере здравоохранения сопряжена с иным риском, чем поход в продуктовый магазин.

"Общая жалоба на N95 заключается в том, что они очень неудобны". Это серьезный барьер для соблюдения требований, "и мы хотели устранить этот пробел". Мы не проводили прямого сравнения [конкурсных работ] с N95", - говорит она, хотя их тестирование было аналогично тестированию NIOSH. По ее словам, ряд финалистов заявили, что они будут добиваться одобрения NIOSH.

Между тем, некоторые маски финалистов уже продаются. Например, компания Air Flo Labs выставила свою маску Flo Mask Pro на продажу в Интернете, отметив, что BARDA разрешила ей опубликовать результаты испытаний, проведенных NIOSH и NIST.

От 1 500 до 10

На первом этапе конкурса, говорит Липпольд, "целью было привлечь как можно более широкую аудиторию". На втором этапе планка была поставлена немного выше. Вместо того чтобы просто представить идеи на бумаге, компании должны были представить прототипы для лабораторных испытаний. "Мы получили около 80 заявок, - говорит она.

Из этих 80 заявок было отобрано 10 финалистов. Команды присылали прототипы, а эксперты, в том числе из NIOSH и NIST, оценивали их, иногда рассматривая несколько копий масок. Эксперты обращали внимание на то, насколько хорошо маски фильтруют воздух, насколько они воздухопроницаемы, и на другие данные. После того, как отзывы были переданы компаниям, производящим маски, они приступали к доработке. "Ученые могут взять эти данные и, по сути, сделать эти прототипы лучше", - говорит Липпольд.

Финальный раунд тестирования пройдет в сентябре, а победители будут объявлены осенью. По ее словам, эта возможность позволила компаниям провести тестирование своей продукции, которую они иначе не смогли бы получить.