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万众一心,抗击疫情 | 警惕!快看一个喷嚏是怎么传播新型冠状病毒?


2020伊始,突入其来的这场新型冠状病毒f2d8.app让富二代小视频app下载这个新年过得不太平凡,截至目前,新型冠状病毒已造成数以万计民众受到感染,航班停运,春节复工延迟,对人民群众和经济发展造成巨大影响。疫情当前,富二代小视频app下载每个人除了认真响应政府号召在家做好自我防护的同时,能否为遏制病毒进一步的扩散提供一些力所能及的帮助?钟南山院士、富二代视频app下载ios国产李兰娟院士等诸多医学专家已经对该病毒的传播展开了一定研究:新型冠状病毒传播有特定的途径:①飞沫传播,即吸入空气中含有病毒的飞沫,通过口腔、富二代视频app下载ios国产眼睛等组织的粘膜受体细胞进入体内,造成感染;②接触传播,口腔、富二代视频app下载ios国产眼睛等组织直接接触含有病毒的物体,或接触过病毒的手及口腔、富二代视频app下载ios国产眼睛等组织造成的二次感染;③粪-口传播,目前在人体粪便中发现新型冠状病毒,有可能通过粪-口途径传播。

上述的传播途径中,①和②都与富二代小视频app下载生活中常见的一种现象息息相关——喷嚏。本文借助MSC Cradle流体仿真软件进行喷嚏现象的力学模拟,并结合文献[1]中的高速摄影结果,为大家详细模拟并真实还原了喷嚏是怎样传播新型冠状病毒这一过程,希望能够引起大家的重视,做好安全防护。

新型冠状病毒的直径约为0.1μm,但需要附着在唾沫等飞沫上,飞沫直径需大于2.5μm,而喷嚏中的液体开始状态是片状,然后穿刺并形成环状,最终被气流拉伸,流体珠破碎为1000~40000粒液滴[1]。下图1为喷嚏中液体的破碎过程。

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图1 喷嚏中液体的破碎过程

参考上述实验数据,本文模拟中喷嚏粒径选取3μm和100μm两种典型粒径,并采取索特统计分布;同时考虑鼻涕与空气的相互影响。最终得出人打喷嚏后鼻涕的运动轨迹(视频1)。

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视频1 打喷嚏后鼻涕的运动轨迹

将MSC Cradle(视频1)的模拟结果与下面高速摄影的实验结果(图2和图3)对比,可以看出模拟结果与实验结果趋势一致,流体力学软件能够较好的模拟喷嚏现象。


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图2 高速摄影下的喷嚏过程


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图3 高速摄影下的喷嚏颗粒

视频1可看出:喷嚏从鼻腔中喷出,较大粒径的液滴惯性较大,快速飞离,落地。但是打喷嚏的过程是一个类似空气射流的过程,空气射流形成强烈的湍流,湍流有助于形成小粒径液滴,较小粒径的颗粒漂浮在空气中,有助于传播更远。

结合上述的喷嚏仿真结果可以得出:

  1. 喷嚏中较小的液体可加大“飞沫传播”途径的范围,已有发表的文献中可查:喷嚏中的小液滴最远可以漂移到8米左右,在有风情况下可以漂浮更远。

  2. 喷嚏中较大的液滴可喷射到门把手,电梯按钮等触手可及的地方,增大“接触传播”风险。

通过本文的分析富二代小视频app下载看到,一个常见的喷嚏现象,对病毒的传播有重大的影响。所以呼吁大家打喷嚏的时候请捂住口鼻,不f2d8.app让“液滴”传播的更远。同时,在公共场所,请务必全程正确佩戴口罩,有效防止鼻涕中的液滴接触到富二代小视频app下载的口鼻。

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参考资料:
  1. https://www.nature.xilesou.top/news/the-snot-spattered-experiments-that-show-how-far-sneezes-really-spread-1.19996
    文章来源:MSC大中华区Cradle高级工程师吴昌



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