然而，许多医学专业人士认为，口罩在减缓病毒传播和保护人类健康方面发挥了重要作用。

随着对纳米纤维制造的日益关注，提高口罩功效的创新带来了更高的过滤效率、更大的舒适度和更轻松的呼吸能力。然而，微水滴对纳米纤维完整性的影响尚不清楚。

在流体物理学来自中国深圳南方科技大学的研究人员通过纳米纤维与水气溶胶暴露相互作用的可视化研究了这些模糊性。

“当COVID-19首次袭来时，各地的口罩都极度短缺，人们想出了各种方法来‘恢复’用过的口罩。这就像一场厨师比赛，有煮、有蒸、有烤，甚至还有烟熏。”“我们的直觉告诉我们这不可能是对的。我们必须深入研究，看看纳米纤维到底发生了什么。”

Yu和他的同事使用高速显微视频系统地观察了由不同接触角、直径和网孔大小的聚合物制成的纳米纤维在水气溶胶暴露下的演变过程。

“拍摄纳米纤维就像给婴儿拍照，”余说。“他们不喜欢在镜头前呆在原地。这是因为纳米纤维非常柔软和脆弱，特别是在气溶胶气流吹过的情况下。但有了足够的细心、耐心和运气，我们最终获得了用于分析的好照片。”

生成的图像显示，在“液滴捕获阶段”以及随后的液体蒸发阶段，纳米纤维不可逆地聚结，显著减少了捕获气溶胶的有效纤维长度。结果表明，疏水和正交编织纤维可以减小毛细力，降低纤维凝聚率。

“我们确认了三件事，”该研究的合著者邓伟伟说。“首先，纳米纤维在捕捉气溶胶中的液滴方面非常出色。第二，纳米纤维在气溶胶被捕获后粘合在一起。第三，这个键是紧密的，不可逆的，即使在被捕获的液滴蒸发之后。

“潮湿的纤维倾向于彼此结合，就像潮湿的头发倾向于捆绑在一起一样。这是因为毛细力，随着尺寸的缩小，毛细力变得占主导地位，对于纳米纤维来说，毛细力非常强大。”

这项研究的发现有望帮助改进纳米纤维口罩的设计、制造和使用。它们为经常更换口罩的必要性提供了直接的视觉证据，特别是在寒冷环境中。

“冬天来了，”邓说。“当外面很冷的时候，你的呼吸中含有更多的液滴，这可能会使纳米纤维网更快地崩溃。”