目前，还没有关于口罩最有效的材料和设计的具体指南，以最大限度地减少咳嗽或打喷嚏引起的飞沫传播，以减轻COVID-19的传播。虽然以前有过关于医用口罩如何发挥作用的研究， 杏耀平台 ，但关于绝大多数公众使用的基于布的覆盖物的数据却很少。
佛罗里达大西洋大学工程和计算机科学学院的一项研究，刚刚发表在《流体物理》杂志上，通过可视化的模拟咳嗽和打喷嚏，展示了一种评估面罩阻挡飞沫效果的方法。建议使用口罩或其他面罩的理由是，减少通过呼吸道飞沫从感染者传播给健康个人而引起交叉感染的风险。
研究人员在实验室环境中使用了流动可视化技术，杏耀主管使用激光片和蒸馏水和甘油的混合物来产生合成雾，构成咳嗽射流的内容。他们模拟咳嗽和打喷嚏时，观察到人体模特嘴里喷出的飞沫。他们测试了普通大众容易获得的口罩，这些口罩不会影响医护人员所需的医用口罩和呼吸器的供应。他们测试了一种单层的头巾式面罩，一种自制的面罩，用每英寸70线的两层棉被布缝制而成，还有一种在大多数药店都能买到的非无菌锥形面罩。通过把这些不同的口罩放在人体模型上，他们能够绘制出液滴的路径，并演示它们的不同表现。
结果表明，松散折叠的面罩和头巾式覆盖物能在一定程度上阻止雾化的呼吸飞沫。然而，用多层绗缝织物制作的自制口罩和现成的锥形口罩被证明是减少液滴扩散的最有效方法。这些口罩能够显著地减少呼吸气流的速度和范围，尽管有一些泄漏通过口罩材料和小间隙沿边缘。
重要的是，暴露的模拟咳嗽能够明显地比目前建议的6英尺的距离指南更远。在没有面罩的情况下，飞沫飞行了8英尺以上;带着头巾，他们行进了3英尺7英寸;他们用折叠的手帕，走了1英尺3英寸;带着缝合的棉质面罩，他们行进了2.5英寸;在锥形面罩下，液滴可以移动约8英寸。
“除了提供一个初始的防护设备的有效性,在我们的研究中使用的视觉效果可以帮助向公众传达社会距离背后的基本原理指导方针和建议使用口罩,“悉达多Verma说博士,第一作者和助理教授合著的论文中Manhar Dhanak,博士,系主任,教授,兼SeaTech;还有技术助理John Frakenfeld，他们都在FAU的海洋和机械工程系工作。“在这个时候，推广有效预防措施的广泛意识至关重要，因为我们观察到，在许多州，特别是佛罗里达州，COVID-19感染病例大幅上升。”
在没有戴口罩的情况下，他们投射出的飞沫远远超过了美国疾病控制与预防中心(us Centers for Disease Control and Prevention)目前建议的6英尺(约合1米)的距离。研究人员观察到水滴在大约50秒内上升到12英尺。此外，示踪滴在静止环境中悬浮在空中长达三分钟。结合最近的其他研究，这些观察结果表明，当前的社会距离指南可能需要更新，以说明病原体的气溶胶传播。
他说:“我们发现，尽管可以观察到喷射出的气流在12英尺的高空飞行，但大部分喷射出的水滴在这个时候已经落到了地面。”“重要的是，水滴的数量和浓度都会随着距离的增加而减少，这就是社交距离背后的基本原理。”
导致COVID-19的病原体主要存在于感染者在咳嗽、打喷嚏、甚至说话和呼吸时喷出的飞沫中。除COVID-19外，飞沫也是其他各种病毒性和细菌性疾病的主要传播手段，如普通感冒、流感、结核病、严重急性呼吸综合征(SARS)和中东呼吸综合征(MERS)等。这些病原体被呼吸道飞沫包裹，可能落到健康人身上并导致直接传播，或落到无生命物体上，当健康人与它们接触时，可导致感染。
“我们的研究人员已经证明了口罩如何能够显著降低飞沫和气流的速度和范围。此外，杏耀平台总代理他们还发现了模拟咳嗽是如何明显地传播到比目前建议的六英尺距离指南更远的地方的。“他们的研究概述了使用容易获得的材料建立简单的可视化实验的流程，这可能有助于医疗专业人员、医学研究人员和制造商对口罩和其他个人防护设备的有效性进行定性评估。”
