Polimeri preprečujejo potencialno nevarno meglico med obiskom zobozdravnika

Med pandemijo je težava aerosoliziranih kapljic sline v zobozdravstveni ordinaciji akutna

Polimeri preprečujejo potencialno nevarno meglico med obiskom zobozdravnika
Med pandemijo je težava aerosoliziranih kapljic sline v zobozdravstveni ordinaciji akutna
V članku, objavljenem ta teden v reviji Physics of Fluids, pri založbi AIP, je Alexander Yarin s sodelavci odkril, da se sile vibrirajočega orodja ali zobozdravniške vaje ne ujemajo z viskoelastičnimi lastnostmi polimerov, kot je na primer poliakrilna kislina. uporabljali so jih kot majhen dodatek k vodi v zobozdravstvenih ustanovah.

Njihovi rezultati so bili presenetljivi. Ne le majhen primes polimerov je popolnoma odpravil aerosolizacijo, temveč je to storil z lahkoto, pri čemer je pokazal temeljno fiziko polimerov, kot je prehod z raztezanjem tuljave, ki je lepo služil predvidenemu namenu.

Testirali so dva polimera, ki ju je odobrila FDA. Poliakrilna kislina se je izkazala za učinkovitejšo od ksantanske gume, saj je poleg visoke raztezne viskoznosti (visoke elastične napetosti pri raztezanju) razkrila razmeroma nizko strižno viskoznost, zaradi česar je črpanje enostavno.

"Presenetljivo je, da je že prvi poskus v mojem laboratoriju popolnoma dokazal koncept," je dejal Yarin. »Presenetljivo je bilo, da so ti materiali z lahkoto in popolnoma zavirali aerosolizacijo z zobnimi orodji, pri čemer so bile vpletene pomembne vztrajnostne sile. Kljub temu so bile elastične sile, ki jih ustvarjajo majhni polimerni dodatki, močnejše. "

Njihova študija je dokumentirala silovito eksplozijo žepov vode, dovedene do zob in dlesni, ki jo zobno orodje aerosolizira. Škropilna megla, ki spremlja obisk zobozdravnika, je posledica naleta vode na hitro vibriranje orodja ali centrifugalne sile svedra, ki vodo razprši v drobne kapljice in jih potisne.

Polimerni dodatek, kadar se uporablja za namakanje, zavira razpoke; namesto tega polimerne makromolekule, ki se raztezajo kot gumijasti trakovi, omejujejo aerosolizacijo vode. Ko se konica vibrirajočega orodja ali zobnega svedra potopi v polimerno raztopino, se raztopina napelje v kačaste pramene, ki se povlečejo nazaj proti konici orodja, s čimer se spremeni običajna dinamika, ki jo čista voda vidi v zobozdravstvu.

»Ko se kapljice poskušajo ločiti od tekočega telesa, se kapljični rep iztegne. Tu nastopijo pomembne elastične sile, povezane s prehodom polimerov makromolekul na raztezanje tuljave, «je dejal Yarin. "Zavirajo raztezanje repa in kapljico povlečejo nazaj, kar popolnoma preprečuje aerosolizacijo."

—————-
Vir zgodbe:

Materiale priskrbel Ameriški inštitut za fiziko. Opomba: Vsebino lahko urejate glede na slog in dolžino


Čas objave: oktober-12-2020