Nous avons besoin de meilleurs masques – et l’origami pourrait nous aider

Jun 09, 2024

Pour Richard Gordon, l'origami est comme un morceau de musique. Même si un pli individuel n’est pas particulièrement impressionnant, plusieurs plis ensemble peuvent faire chanter le papier. Une feuille de disquette peut se transformer en oiseau battant, en bateau flottant, en fleur épanouie ou, dans le cas du dernier projet de Gordon, en masque facial.

«C'est une sorte d'alchimie», explique Gordon, fondateur et PDG d'Air99 LLC.

Gordon fait partie du nombre croissant de créateurs de masques qui voient dans l'art ancien de l'origami la promesse d'un meilleur ajustement, d'une meilleure fonctionnalité et même d'un plus grand style. Il a commencé à fabriquer des masques il y a plus de dix ans à Suzhou, en Chine, alors qu'il ne parvenait pas à trouver un masque parfaitement adapté à son fils pour le protéger de la pollution de l'air. Mais la pandémie a donné une nouvelle urgence au travail de Gordon et d’autres designers.

Alors que nous attendons notre tour dans la file de vaccination, le port d’un masque est une mesure essentielle – au même titre que la distanciation sociale, la ventilation, des tests plus rapides, etc. – pour aider à ralentir la propagation du SRAS-CoV-2. Le nouveau président Joe Biden appelle tous les Américains à porter un masque pendant les 100 premiers jours de son mandat, et il a signé de nouveaux décrets exigeant des masques dans les bâtiments fédéraux, sur les terres fédérales et dans de nombreux avions, trains, navires publics et villes. les bus et dans les aéroports.

"Nous entrons dans ce qui pourrait être la période la plus difficile et la plus meurtrière du virus", a déclaré Biden lors de l'investiture. "Nous devons mettre de côté la politique et enfin faire face à cette pandémie comme une seule nation."

Les masques pourraient également devenir un pilier après la pandémie pour aider à maintenir à distance les virus et la pollution. Si le port du masque fait déjà partie du quotidien dans d'autres pays, cela n'avait pas été le cas aux États-Unis. Mais un récent sondage National Geographic et Morning Consult a signalé un changement d’attitude aux États-Unis en faveur du port du masque. Quelque 63 % des 2 200 adultes américains ont déclaré qu’ils continueraient à toujours ou parfois à porter un masque lorsqu’ils feraient leurs courses après la pandémie. Un nombre similaire, environ 64 pour cent, ont déclaré qu'ils se tourneraient vers les masques pour lutter contre la pollution de l'air. Et 67 pour cent ont déclaré qu’ils se masqueraient pendant la saison de la grippe.

Pourtant, la liste des plaintes concernant les masques est longue. Certains revêtements plats se transforment rapidement en morceaux de tissu humides pressés sur votre visage. D’autres peuvent entraîner une sensation d’étouffement, même si les masques en tissu et médicaux laissent passer beaucoup d’oxygène pour les adultes en bonne santé. Et même si tous les masques offrent un certain niveau de protection virale, certains sont plus efficaces que d’autres. L'origami promet d'aider à atténuer bon nombre de ces malheurs.

Le premier obstacle majeur à la conception de masques en origami est le matériau. Le masque n'est pas un simple tamis. Au lieu de cela, le matériau ressemble davantage à un labyrinthe de particules : plus les particules ont de chances de heurter un mur, plus le filtre fonctionne efficacement. Deux ou trois couches valent mieux qu’une, et les matériaux aux structures moins ordonnées, comme le polypropylène non tissé d’un masque N95, constituent de meilleurs filtres. Mais les tissus les plus courants ne conviennent pas à l’origami, qui nécessite de la rigidité pour maintenir les plis.

Une solution potentielle est un matériau en polypropylène couramment utilisé dans les hôpitaux pour envelopper les instruments chirurgicaux, explique Shu Yang, professeur de science et d'ingénierie des matériaux à l'Université de Pennsylvanie. Elle et ses collègues se sont tournés vers cette écharpe au début de la pandémie, lorsque les équipements de protection manquaient.

Une étude d'un emballage courant appelé Halyard H300 a suggéré que trois couches de matériau pourraient atteindre une efficacité de filtre proche de celle des masques N95, la référence en matière de filtration, qui bloquent au moins 95 % des particules de 0,3 micron et augmentent même l'efficacité des deux. particules de plus en plus petites. De plus, le film est facilement disponible en grandes feuilles et est suffisamment rigide pour retenir les plis. Au printemps dernier, Yang et ses collègues ont livré 10 000 masques en origami fabriqués à partir de ce film à la faculté de médecine de l'Université de Pennsylvanie en cas de pénurie.

Une autre solution pour maintenir un pli consiste à créer un squelette extérieur en matériau rigide. Le masque Airgami d'Air99, par exemple, est constitué d'un filtre flexible de qualité N95 fusionné avec une couche plus rigide et pliable. Étant donné que la structure extérieure ne laisse pas passer l'air, elle est percée de trous pour que l'air puisse atteindre la couche filtrante. Et des tests suggèrent que ces matériaux peuvent être désinfectés par la chaleur et réutilisés plusieurs fois.