N95 માસ્ક

  

N95 માસ્ક અન્ય નોર્મલ માસ્ક કરતા કઇરીતે અલગ છે? તે કઇરીતે વાયરસ/બેક્ટીરિયાને રોકે છે? N95 માં 95 નો શું મતલબ છે? શું N99, N100 માસ્ક પણ હોય છે? ચાલો નજર કરીએ માસ્કની સંપૂર્ણ કાર્યપધ્ધતિ અને તેની પાછળ રહેલા વૈજ્ઞાનિક મુદ્દા ઉપર.

-

એક માસ્કની અંદર કેટલીય ગતિવિધીઓ થઇ રહી હોય છે, જેનો આપણને અંદાજો પણ નથી હોતો. મોટાભાગના લોકો એવું સમજે છે કે માસ્ક એક ચા ની ગળણીની જેમ કાર્ય કરે છે. જેમાં ચા ને હવા માની લો અને ચા ની ભૂકીને વાયરસ. તો જે રીતે ગળણી ચા ને તો પસાર થવા દે પરંતુ ભૂકીને પસાર થવા દેતી નથી. માસ્ક પણ બિલકુલ આ રીતે જ કાર્ય કરે છે, આવું લોકો સમજે છે. જે બિલકુલ ખોટું છે. વાયરસ અને બેક્ટીરિયાનું કદ ખુબજ ખુબજ નાનુ હોય છે. જો તેમને ફિલ્ટર કરવા માટે માસ્ક બનાવવામાં આવે તો તે ઘણું મોંઘુ હશે અને અતિ ઝીણું હોવાના કારણે શાયદ એટલી હવાને પણ પસાર નહીં થવા દે જેટલી મનુષ્યને શ્વાસ લેવા માટે જરૂર હોય છે. તો પછી N95 માસ્ક કઇરીતે સસ્તુ હોવાની સાથેસાથે વાયરસને ફિલ્ટર પણ કરે છે?

-

વાયરસનું કદ નાનું હોય છે જ્યારે માસ્કના ફાઇબરના છીદ્ર(pore size) મોટા હોય છે. તેથી માસ્કમાં બે-ત્રણ layer લગાડવામાં આવે છે(જુઓ નીચેની ઇમેજ-1,2) અને કોશિશ કરાય કે વાયરસના માર્ગમાં કોઇક ને કોઇક તાંતણો આવી જાય તેમજ વાયરસ તેની સાથે ચોંટી જાય. લગભગ સઘળા પાર્ટિકલ sticky(ચોંટી જાય એવું) ગુણધર્મ ધરાવે છે.

-

પાર્ટિકલ(કણ) ને કદના હિસાબે સામાન્યરીતે ત્રણ ભાગમાં વહેંચવામાં આવે છે. મોટા કણ, મધ્યમ કણ અને સુક્ષ્મ કણ. આપને જાણીને નવાઇ લાગશે કે N95 માસ્ક મોટા અને સુક્ષ્મ કણોને તો આસાનીથી ફિલ્ટર કરી નાંખે છે પરંતુ તેના માટે સૌથી મોટી ચેલેન્જ મધ્યમ કદના કણો હોય છે. તમને જરૂરથી પ્રશ્ન થશે કે આ વળી કેવું? આને સમજવા માટે ત્રણેય કદના કણોનું હવામાં વર્તન(behavior) કેવું હોય છે તે જાણી લઇએ. મોટા કણો(કે જેઓ વજન અને કદમાં પણ મોટા હોય છે) મૂળભૂત રીતે સીધી રેખામાં ગતિ કરે છે. જેનું કારણ છે તેમની જડતા(inertia). સીધી રેખાના પ્રવાસને કારણે તેઓ કોઇકને કોઇક તાંતણા સાથે ટકરાય જ જાય છે(જુઓ નીચેની ઇમેજ-1). સુક્ષ્મકણો ખુબજ હલકા હોવાથી હવાના પરમાણુઓ સાથે ટકરાઇને ખુબજ હલન-ચલન કરે છે. જેને Brownian Motion કહે છે. તેમની જરૂર કરતાં વધુ ગતિને કારણે તેઓ કોઇકને કોઇક તાંતણા સાથે ટકરાય જ જાય છે. જ્યારે મધ્યમ કદના કણો સીધી રેખામાં પણ ગતિ નથી કરતાં તેમજ ખુબ વાંકાચૂકાં પથમાં પણ ગતિ નથી કરતાં. તેઓ હવાના પ્રવાહમાં વહ્યા કરે છે તેથી કોઇક તાંતણા સાથે પણ નથી ટકરાતા(જુઓ નીચેની ઇમેજ-2). આ સમસ્યાને નિવારવા N95 માસ્કના તાંતણાને ઇલેક્ટ્રિકલી ચાર્જ કરી નાંખવામાં આવે છે. આ ચાર્જના કારણે હરકણ તાંતણા તરફ આકર્ષિત થાય છે અને ફિલ્ટર થઇ જાય છે.

-

મધ્યમ કદના કણો માંજ વાયરસ/બેક્ટીરિયા હોવાનો ખતરો સૌથી વધુ હોય છે. આજ મધ્યમ કદના કણોને N95 માસ્ક 95% જેટલાં રોકી શકવા સક્ષમ છે. આથી જ તેને N95 માસ્ક કહે છે. આનાથી વધુ ફિલ્ટરેશન વાળા માસ્ક(N99,N100) પણ હોય છે પરંતુ તે મોંઘા હોય છે.