抗擊病毒，從我做起

方陵生

“抗擊病毒，從我做起”，對(duì)戰(zhàn)勝當(dāng)前的新冠肺炎疫情來(lái)說(shuō)很重要。在被世界衛(wèi)生組織正式命名的由新型冠狀病毒引發(fā)的COVID-19（Corona Virus disease 2019）爆發(fā)的嚴(yán)峻形勢(shì)下，一些簡(jiǎn)單的個(gè)人防護(hù)措施，如出門(mén)戴口罩，保持社交距離，不聚集，不扎堆，都已被證實(shí)是遏制病毒傳播的有效措施。如今，研究人員通過(guò)測(cè)試，用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明了這些阻止病毒傳播措施的合理性和科學(xué)性。

阻止新冠病毒傳播背后的科學(xué)

在一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)家通過(guò)可視化圖像表明，戴口罩是防止新冠病毒在人際間傳播的一項(xiàng)有效措施。最近發(fā)表在《流體物理學(xué)》雜志上的這一模擬實(shí)驗(yàn)還表明，布質(zhì)口罩在阻止?jié)撛诟腥拘燥w沫的傳播方面比其他材質(zhì)的口罩更有效。該項(xiàng)研究通過(guò)直觀的視覺(jué)效果向公眾證明了保持社交距離指南和使用口罩建議背后的科學(xué)原理。

研究人員在實(shí)驗(yàn)中模擬了人類(lèi)的咳嗽行為，他們將人體模型的頭部連接到一個(gè)噴霧機(jī)上（噴霧機(jī)從水和甘油中產(chǎn)生蒸汽），用泵將蒸汽通過(guò)人體模型的口腔噴出，然后通過(guò)一個(gè)“激光片”來(lái)觀察這些蒸汽液滴的運(yùn)行軌跡。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置中，模擬咳嗽的過(guò)程表現(xiàn)為從人體模特嘴里流出的綠色蒸汽。

隨后，研究人員用人體模型對(duì)幾種非醫(yī)用口罩的防護(hù)效果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，測(cè)試它們對(duì)阻止這些“咳嗽液滴”傳播的有效程度。這些口罩中包括一個(gè)用兩層棉布縫制的自制口罩、一條單層大手帕、一塊松散折疊起來(lái)的棉手帕，以及一種藥店出售的非無(wú)菌錐形口罩。

測(cè)試結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在不戴口罩的情況下，人體模型模擬的“咳嗽液滴”在50秒內(nèi)的傳播范圍達(dá)12英尺（約3.7米）。而自制縫合的與“臉部”緊密貼合的多層棉質(zhì)口罩，雖然位于口罩頂部的鼻梁和布料的縫隙間還會(huì)有一些液滴泄漏出來(lái)，但還是能最大限度地減少“咳嗽液滴”的擴(kuò)散。當(dāng)人體模型戴上這個(gè)棉質(zhì)口罩時(shí)，液滴的擴(kuò)散范圍只從臉部向前擴(kuò)散了2.5英寸（6.35厘米）。另外，藥店出售的錐形口罩的防護(hù)效果也較好，液滴擴(kuò)散被限制在離臉部8英寸（20厘米）的范圍內(nèi)。但單層大手帕（由彈性T恤材料制成）和折疊手帕做成的簡(jiǎn)易口罩，防護(hù)效果較差。液滴從這些口罩中泄漏出來(lái)的傳播范圍比棉質(zhì)口罩和錐形口罩要大得多，其中單層大手帕傳播范圍超過(guò)3.5英尺（1米），折疊手帕的傳播范圍超過(guò)1英尺（0.3米）。

研究人員指出，盡管這些口罩在阻止帶有新冠病毒的飛沫傳播的效果各不相同，但在不同程度上都可有效阻止呼吸氣流的向外擴(kuò)散。

電梯內(nèi)如何遏制新冠病毒傳播

有數(shù)據(jù)顯示，對(duì)于大都市的人們來(lái)說(shuō)，在新冠肺炎疫情期間重返工作崗位，可能意味著每天都需要搭乘幾次電梯上下樓，但如果此時(shí)不采取一些必要的安全措施，電梯很可能會(huì)成為新冠病毒的傳播熱點(diǎn)。

當(dāng)新冠病毒感染者咳嗽并噴出大量呼吸道飛沫時(shí)，病毒就會(huì)隨著這些飛沫傳播開(kāi)來(lái)，它們要么直接感染周?chē)娜巳?，要么沉積到附近一些物體的表面，成為新的感染源。新冠病毒還可以通過(guò)一種被稱(chēng)為“氣溶膠”的小顆粒傳播。飛沫混合在空氣中，就會(huì)形成氣溶膠，而含有病毒的氣溶膠被他人吸入就會(huì)導(dǎo)致感染。據(jù)《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道，在美國(guó)的幾起超級(jí)傳播事件中，許多人都是被同一名新冠病毒感染者傳染的，這表明擁擠、通風(fēng)不良的室內(nèi)空間存在著病毒傳播的巨大風(fēng)險(xiǎn)。而電梯作為一個(gè)繁忙擁擠的封閉空間，還有頻繁被人們來(lái)回觸摸的按鈕，因此電梯是病毒傳播的一個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)所。

美國(guó)疾病控制和預(yù)防中心（CDC）計(jì)劃發(fā)布的官方指南中建議采取的措施包括要求所有搭乘電梯者都戴好口罩，限制電梯內(nèi)的人數(shù);在地板上張貼引導(dǎo)人們有序進(jìn)出電梯的圖標(biāo)，以及提醒人們“除非必要，否則不要說(shuō)話”的標(biāo)識(shí)。

2020年4月，一家名為Corsi的公司開(kāi)發(fā)了一款計(jì)算機(jī)模型，模擬了新冠病毒感染者在10層樓之間乘坐電梯上下是如何導(dǎo)致電梯內(nèi)空氣被污染的。當(dāng)這名新冠病毒感染者離開(kāi)電梯后，電梯內(nèi)可能還會(huì)殘存許多病毒。

考慮到標(biāo)準(zhǔn)電梯的速度、通風(fēng)系統(tǒng)和電梯門(mén)開(kāi)合時(shí)間等因素，該款計(jì)算機(jī)模型模擬顯示了在搭乘電梯過(guò)程中，轎廂內(nèi)人的一次咳嗽可以排出幾千到幾十萬(wàn)個(gè)病毒顆粒。波特蘭州立大學(xué)工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)系主任、室內(nèi)空氣質(zhì)量專(zhuān)家理查德·科西在一條推特上估算，與輕微咳嗽者相比，接聽(tīng)手機(jī)者每秒鐘排出的病毒顆粒數(shù)量約為1/50。一旦受到污染，電梯內(nèi)被污染的空氣還會(huì)隨著電梯門(mén)的開(kāi)合，以及新冠病毒感染者走出電梯時(shí)與外界的空氣混合。根據(jù)模擬實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估算，當(dāng)下一位搭乘者踏進(jìn)電梯時(shí)，將接觸到新冠病毒感染者排出的大約25%的病毒顆粒。

科學(xué)家還未能確定一個(gè)人必須吸入多少病毒顆粒才會(huì)被感染，因此無(wú)法精確計(jì)算從電梯中漂浮的病毒殘余感染新冠病毒的可能性有多大。這次實(shí)驗(yàn)的主要目的，只是證明在新冠病毒感染者乘坐電梯離開(kāi)后，電梯間里還會(huì)殘留一定量的病毒。

雖然新冠病毒感染者離開(kāi)后乘坐電梯的風(fēng)險(xiǎn)尚不明確，但與感染者一起搭乘電梯的人肯定會(huì)有更大的感染風(fēng)險(xiǎn)，這一點(diǎn)是無(wú)庸置疑的，因此在電梯內(nèi)要盡量與他人保持距離，并且不要說(shuō)話。事實(shí)上，在電梯狹窄的空間里，要想保持自己與他人之間的距離，是非常困難的。

JEMB Realty是一家經(jīng)營(yíng)住宅和商業(yè)物業(yè)的私人控股公司，其運(yùn)營(yíng)主管安德魯·哈迪聲稱(chēng)，該公司將在紐約建造的一座新的高層建筑里采用一種非接觸式技術(shù)，讓搭乘者無(wú)須用手接觸按鈕，而是用電子開(kāi)門(mén)卡來(lái)選擇樓層進(jìn)入電梯。除了非接觸式技術(shù)之外，新型電梯可能還將采取包括改善空氣流通、使用抗菌材料以及使用紫外線消毒轎廂表面等新技術(shù)，以更有效地減少電梯狹小空間內(nèi)的病毒傳播風(fēng)險(xiǎn)。

除了利用新科技為抗擊疫情提供助力之外，對(duì)于我們每一個(gè)人來(lái)說(shuō)，做好個(gè)人的防護(hù)，就是在為戰(zhàn)勝新冠肺炎疫情貢獻(xiàn)自己的一份力量！

在一項(xiàng)新的可視化實(shí)驗(yàn)中，研究人員進(jìn)行了模擬人類(lèi)咳嗽行為的測(cè)試實(shí)驗(yàn)，從人體模型嘴里流出的綠色蒸汽代表咳嗽時(shí)噴出的飛沫。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，口罩可顯著減少飛沫的擴(kuò)散，從不戴口罩情況下的12 英尺擴(kuò)散范圍，銳減到戴口罩情況下的幾英寸控制范圍內(nèi)。雖然自制的棉布口罩（上）和錐形口罩（下）頂部仍有少量液滴泄漏出來(lái)，但是在減少液滴擴(kuò)散方面效果最好。

在一項(xiàng)新的可視化實(shí)驗(yàn)中，研究人員進(jìn)行了模擬人類(lèi)咳嗽行為的測(cè)試實(shí)驗(yàn)，從人體模型嘴里流出的綠色蒸汽代表咳嗽時(shí)噴出的飛沫。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，口罩可顯著減少飛沫的擴(kuò)散，從不戴口罩情況下的12英尺擴(kuò)散范圍，銳減到戴口罩情況下的幾英寸控制范圍內(nèi)。雖然自制的棉布口罩（上）和錐形口罩（下）頂部仍有少量液滴泄漏出來(lái)，但是在減少液滴擴(kuò)散方面效果最好。