Selama pandemi, masalah tetesan air liur aerosol di kantor dokter gigi menjadi akut

Polimer mencegah kabut yang berpotensi berbahaya selama kunjungan ke dokter gigi
Selama pandemi, masalah tetesan air liur aerosol di kantor dokter gigi menjadi akut
Dalam sebuah makalah yang diterbitkan minggu ini di Physics of Fluids, oleh AIP Publishing, Alexander Yarin dan rekan-rekannya menemukan bahwa kekuatan alat getar atau bor dokter gigi tidak cocok dengan sifat viskoelastik dari polimer food grade, seperti asam poliakrilat, yang mana mereka digunakan sebagai campuran kecil untuk air dalam pengaturan gigi.

Hasilnya mengejutkan. Campuran kecil polimer tidak hanya sepenuhnya menghilangkan aerosolisasi, tetapi melakukannya dengan mudah, menunjukkan fisika polimer fundamental, seperti transisi regangan-kumparan, yang melayani tujuan yang dimaksudkan dengan indah.

Mereka menguji dua polimer yang disetujui FDA. Asam poliakrilat terbukti lebih efektif daripada getah xanthan, karena selain viskositas elongasionalnya yang tinggi (tekanan elastis yang tinggi pada peregangan), asam poliakrilat juga menunjukkan viskositas geser yang relatif rendah, sehingga memudahkan pemompaan.

“Yang mengejutkan adalah percobaan pertama di lab saya benar-benar membuktikan konsep tersebut,” kata Yarin. “Sungguh menakjubkan bahwa bahan-bahan ini mampu dengan mudah dan sepenuhnya menekan aerosolisasi oleh peralatan gigi, dengan melibatkan gaya inersia yang signifikan. Namun demikian, kekuatan elastis yang dihasilkan oleh aditif polimer kecil lebih kuat. "

Studi mereka mendokumentasikan ledakan hebat kantong air yang disuplai ke gigi dan gusi yang dierosol oleh alat gigi. Kabut semprotan yang menyertai kunjungan ke dokter gigi adalah hasil dari air yang mengalami getaran cepat dari alat atau gaya sentrifugal bor, yang menyemburkan air menjadi tetesan kecil dan mendorongnya.

Campuran polimer, bila digunakan untuk mengairi, menekan semburan; sebaliknya, makromolekul polimer yang meregang seperti karet gelang membatasi aerosolisasi air. Ketika ujung alat getar atau bor gigi masuk ke dalam larutan polimer, benang larutan menjadi untaian seperti ular, yang ditarik kembali ke ujung alat, mengubah dinamika yang biasa terlihat dengan air murni dalam kedokteran gigi.

“Saat tetesan mencoba melepaskan diri dari benda cair, ekor tetesan akan meregang. Di situlah gaya elastis signifikan yang terkait dengan transisi regangan kumparan makromolekul polimer ikut bermain, ”kata Yarin. "Mereka menekan pemanjangan ekor dan menarik tetesan ke belakang, sepenuhnya mencegah aerosolisasi."

—————-
Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh American Institute of Physics. Catatan: Konten dapat diedit gaya dan panjangnya