Mund-Nasen-Bedeckungen unter Feuchtigkeitseinfluss

Mittlerweile ist er unser ungeliebter Alltagsbegleiter: Seit der weltweiten Ausbreitung des Coronavirus ist der Mund-Nasen-Schutz Teil unseres täglichen Lebens geworden. Zunächst wurden Tücher, Schals und Stoffmasken im Alltag verwendet, jedoch aufgrund der rasanten Ausbreitung des Virus durch medizinische Masken, wie OP- oder FFP2-Masken, ersetzt.

Sobald ein Mund-Nasen-Schutz angelegt wird, befindet er sich stets im Ein- und Ausatemstrom des Trägers. Vor allem die Expirationsluft ist beim Ausatmen mit einer Feuchtigkeit von 98 % nahezu gesättigt. Infolgedessen wird das Maskenmaterial ständig befeuchtet, wodurch sich die Filterfunktion verringert. Die feuchte Umgebung fördert die Vermehrung gesundheitsschädlicher Bakterien und Pilze innerhalb des Filtermaterials und kann zu infektiösen Atemwegserkrankungen der Maskenträger führen.

In unserer aktuellen Applikationsliteratur untersuchen wir die Quantifizierung der Feuchtigkeitsaufnahme des Mund-Nasen-Schutzes in Abhängigkeit des verwendeten Maskenmaterials sowie in Anlehnung an die empfohlene Tragezeit von Halbmasken laut der deutschen gesetzlichen Unfallversicherung e.V. Hierfür wurde sowohl eine Probe aus einer Stoff- sowie einer FFP2-Maske präpariert. Durch den Wechsel von Stoff- zu FFP2-Masken ändert sich der Aufbau von einlagigem Baumwollstoff zu mehrlagigen Vliesen. Mittels thermogravimetrischer Messungen bei variierenden relativen Feuchtegehalten wird die mögliche Feuchtigkeitsaufnahme der unterschiedlichen Maskentypen charakterisiert.

Die Kopplung einer STA 449 F3 Jupiter^®® mit Kupferofen an einen Feuchtegenerator bietet detaillierte Einblicke in die Massenänderung unterschiedlichster Proben in Abhängigkeit von variablen Feuchtegehalten. Durch die Untersuchung der Massenänderung bei unterschiedlichen Feuchtegehalten, lassen sich damit auch Aussagen über die Aufnahmefähigkeit bzw. Restbeladung von Feuchtigkeit der einzelnen Maskenmaterialien treffen. Die Ergebnisse weisen deutlich darauf hin, dass die Stoffmaske gegenüber der FFP2-Maske signifikant höhere Mengen an Feuchtigkeit aufnimmt und eine Restbeladung nach Verringerung des Feuchtegehaltes aufzeigt. Die geringe Beladung der FFP2-Maske lässt sich möglicherweise durch die unterschiedlichen Schichten sowie der dort eingesetzten Materialien der FFP2-Masken erklären. Dies ist ein Hinweis darauf, dass die einzelnen Schichten unterschiedliche Eigenschaften bezüglich der Reaktion mit Feuchtigkeit besitzen. Für eine Charakterisierung bedarf es jedoch weiterer Informationen.

Die untersuchte Stoffmaske zeigt eine stärkere Durchfeuchtung, die erst bei erhöhter Lagerungstemperatur vollständig abgegeben wird. Die Temperaturbehandlung bei 80 °C sorgt jedoch für die vollständige Trocknung der Stoffmaske und verhindert zudem die 

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