Les ingénieurs du MIT développent des capteurs pour les masques faciaux qui aident à évaluer l'ajustement

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Le port d'un masque peut aider à prévenir la propagation de virus tels que le SRAS-CoV-2, mais l'efficacité d'un masque dépend de son ajustement.

Actuellement, il n’existe pas de moyen simple de mesurer l’ajustement d’un masque, mais un nouveau capteur développé au MIT pourrait faciliter grandement la garantie d’un bon ajustement. Le capteur, qui mesure le contact physique entre le masque et le visage du porteur, peut être appliqué à tout type de masque.

À l’aide de ce capteur, les chercheurs ont analysé l’ajustement des masques chirurgicaux sur des sujets masculins et féminins et ont constaté que, dans l’ensemble, les masques s’ajustaient beaucoup moins étroitement aux visages des femmes qu’à ceux des hommes.

"Ce que nous avons réalisé en analysant les données collectées auprès des individus participant à l'étude, c'est que les masques que nous utilisons dans la vie quotidienne ne conviennent pas très bien aux participantes", explique Canan Dagdeviren, professeur de développement de carrière LG en arts et sciences médiatiques au MIT. et l'auteur correspondant de l'étude.

Les chercheurs espèrent que leur capteur aidera les gens à trouver des masques qui leur conviennent mieux et que les concepteurs pourront l'utiliser pour créer des masques adaptés à une plus grande variété de formes et de tailles de visage. Le capteur peut également être utilisé pour surveiller les signes vitaux tels que la fréquence respiratoire et la température, ainsi que les conditions environnementales telles que l'humidité.

L'étude est une collaboration entre le laboratoire de Dagdeviren ; Siqi Zheng, professeur champion STL de durabilité urbaine et immobilière au Département d'études et de planification urbaines ; et Tolga Durak, directeur général des programmes Environnement, Santé et Sécurité du MIT. Jin-Hoon Kim, postdoctorant au MIT, est l'auteur principal de l'article, qui paraît aujourd'hui dans Nature Electronics.

Qualité d'ajustement

Les chercheurs ont commencé à travailler sur ce projet avant que le port du masque ne devienne courant pendant la pandémie de Covid-19. Leur intention initiale était d’utiliser des capteurs intégrés dans des masques pour mesurer l’efficacité du port du masque dans les zones à forte pollution atmosphérique. Cependant, une fois la pandémie déclenchée, ils ont réalisé qu’un tel capteur pourrait avoir des applications plus répandues.

Avec autant de types de masques différents disponibles pendant la pandémie, les chercheurs ont pensé que ce type de capteur pourrait être utile pour aider les individus à trouver le masque qui leur convient le mieux. Actuellement, la seule façon de mesurer l’ajustement du masque consiste à utiliser une machine appelée testeur d’ajustement du masque, qui évalue l’ajustement du masque en comparant les concentrations de particules d’air à l’intérieur et à l’extérieur du masque facial. Cependant, ce type de machine n'est disponible que dans des établissements spécialisés tels que les hôpitaux, qui les utilisent pour évaluer l'adéquation des masques aux agents de santé.

L’équipe du MIT souhaitait créer un appareil portable plus convivial pour mesurer l’ajustement du masque. Le laboratoire de Dagdeviren, le groupe Conformable Decoders, est spécialisé dans le développement de composants électroniques flexibles et extensibles qui peuvent être portés sur la peau ou incorporés dans des textiles pour détecter les signaux du corps.

« Dans ce projet, nous voulions surveiller simultanément les conditions biologiques et environnementales, telles que le rythme respiratoire, la température de la peau, les activités humaines, la température et l'humidité à l'intérieur du masque facial, ainsi que la position du masque, notamment si les personnes le portent correctement ou non. non », dit Kim. "Nous voulions également vérifier la qualité de l'ajustement."

Pour intégrer leurs capteurs dans les masques faciaux, les chercheurs ont créé un dispositif qu’ils appellent masque facial à capteur multimodal conformable (cMaSK). Les capteurs qui mesurent divers paramètres sont intégrés dans un cadre en polymère flexible qui peut être fixé de manière réversible à l'intérieur de n'importe quel masque, sur les bords.