Исследователи из Hammond Consulting Limited создали математическую модель, отражающую ключевой механизм мытья рук, благодаря чему им удалось выяснить, за какое время смываются бактерии и вирусы.
В эпоху пандемии в рекомендациях врачей, ученых, властей одной из главных мер по антикоронавирусной безопасности является мытье рук. Однако эту теорию пока никто не проверял на практике таким образом, как это сделали физики из Hammond Consulting Limited.
Математическая модель, разработанная американскими учеными, показала, что мельчайшие частицы, подобные вирусам и бактериям, вымываются из микроскопических трещин и ямок на поверхности кожи лишь спустя 20 секунд активного трения намыленных ладоней друг о друга. Итогами своей работы физики поделились с научным изданием Physics of Fluids Американского института физики
Основой математической модели выступает взаимодействие двух волнистых поверхностей, движущихся относительно друг друга в двух измерениях, параллельно между ними находится тонкая пленка жидкости.
Экспериментальным путем ученые выяснили, что невидимые глазу частицы задерживаются на шероховатых поверхностях и в маленьких ямках, а для их извлечения поток воды должен быть соответствующей силы. Но важна не только энергичность потока, на эффективность мытья рук влияет и скорость их движения.
Таким образом, процесс смывания бактерий с рук схож с процессом отстирывания грязного пятна: чем быстрее движение, тем выше шансы, что грязь удастся отделить от ткани. При должной силе и энергии качественное мытье рук должны занимать не меньше 20 секунд. Примечательно, что полученная «физическим» путем цифра полностью соответствует с рекомендацией Центра по контролю и профилактике заболеваний США.
При этом ученые добавляют, что созданная ими модель не учитывает химические и биологические процессы, происходящие при взаимодействии кожи с мылом — возможно, в таком случае время могло измениться. Так или иначе, выявленные исследователями механизмы позволят производителям косметики разрабатывать более эффективные и экологически чистые моющие средства и антисептики.
