Maskentest zum SelberbastelnSo testet ihr selbst, wie gut eure Masken wirklich filtern
Wie gut filtern Masken eigentlich die Atemluft? Die Dinger selbst zu testen, ist nicht so kompliziert und auch nicht teuer. Der Medizin-Mechatroniker Werner Baumgartner erklärt, was er mit Studierenden entwickelt hat.
Eine Maske schützt vor infektiösen Aerosolen und größeren Tröpfchen – vor allem andere. Das haben wir gelernt. Masken schützen umgekehrt auch ihren Träger oder ihre Trägerin. Wer es genauer wissen will, wie uns dieses bisschen Stoff zwischen uns und der Umwelt schützt, kann sich natürlich ein Penetrometer kaufen – sehr teuer – und die Qualität des Mund-Nasen-Schutzes messen.
"Diese Penetrometer sind wenn sie zertifiziert sind, relativ teuer. Und vor allem zu Beginn der Pandemie war der Markt leer."
Die Alternative ist, sich kurzerhand selbst einen Maskentester zu bauen. Das ist nicht besonders kostspielig, sagt Werner Baumgartner. Er weiß, wie das geht und wie gut die verschiedenen Typen ganz grundsätzlich wirken. Die Ergebnisse sind hier als Preprint-Paper publiziert.
Zwei simple Maskentests
Gemeinsam mit seinen Studierende der österreichischen Universität Linz hat er zwei einfache Methoden entwickelt, mit der sich die Qualität von Masken und verschiedenen Stoffen testen lässt. Dafür braucht es außer der Maske noch eine E-Zigarette und ein Gerät, das die Lichtstreuung und damit die Aerosolmenge misst. Eine Bauanleitung haben er und sein Team auch zugänglich gemacht.
"Den Lichtstrahldetektor haben wir noch zusätzlich entwickelt. Das kann sich wirklich jeder bauen."
Die E-Zigarette produziert Aerosole mit einem Durchmesser von etwa 300 Nanometern. Mit der Testmaske dazwischen lässt sich auf der anderen Seite nachmessen, was durchkommt. Das muss vor und nach der Maske geschehen, erklärt Werner Baumgartner. So lässt sich erfassen, was durch die Maske hindurchkommt und was nicht.
"Man baut einen Lichtstrahl vor der Maske und danach und zieht aus der E-Zigarette ein bisschen Aerosol durch, misst vor der Maske und dahinter wie viele Tröpfchen vorhanden sind."
Alternativ funktioniert die Messung mit einer Feinwaage. Dabei wird das Aerosol aus der E-Zigarette durch die Maske in einen Aktivkohlefilter gezogen. Dessen Gewichtszunahme wird dann mit der Wage gemessen. Das Ergebnis zeigt unmittelbar das Gewicht der Partikel, die durch die Maske gedrungen sind. Diese Variante ist allerdings kostspieliger, weil die Feinwaage mehr kostet als der Lichtstrahldetektor.
Gerüche müssen durchkommen
Im Ergebnis der Tests seines Teams seien High-End FFP3-Masken, insbesondere Markenprodukte, das Allerbeste, sagt Werner Baumgartner. An zweiter Stelle folgen FFP2-Masken, dann OP-Masken und schließlich Naturfasern. Sie lassen in dieser Reihenfolge also die meisten Aerolsoltröpfchen durch.
"Baumwolle und Leinen war recht gut. Die wurden zu Beginn mit jedem Waschen sogar mal ein bisschen besser. Wahrscheinlich, weil sie verfilzen."
Wegen Duftnoten, die durch die Maske dringen, brauche sich niemand zu sorgen, sagt der Medizin-Mechatroniker. Duftmoleküle seien sehr klein. Wenn diese nicht durch das Material kommen, sei es auch nicht luftdurchlässig.
Das Material böte dann vielleicht einen guten Schutz vor Partikeln, wäre für Menschen dann aber doch ziemlich gefährlich: "Wenn ich etwas so dicht mache, dass kein Duftmolekül durchgeht, dann würde ich ersticken. Dann gehen auch Luftmoleküle nicht mehr durch."