Dù rửa tay rất hiệu quả trong việc ngăn chặn sự lây lan của vi khuẩn và virus, cơ sở vật lý phía sau đó chưa được nghiên cứu kỹ càng. Trong phát hiện công bố hôm 17/8 trên tạp chí Physics of Fluids, nhóm nghiên cứu đến từ công ty Hammond Consulting Limited mô tả mô hình đơn giản ghi lại cơ chế cốt lõi của hoạt động rửa tay.

Thông qua mô phỏng việc rửa tay, các nhà nghiên cứu ước tích thời gian làm sạch các hạt như virus và vi khuẩn trên tay. Mô hình toán học hoạt động theo hai chiều, trong đó một bề mặt lượn sóng xê dịch qua bề mặt khác và giữa hai bề mặt có một màng chất lỏng mỏng. Bề mặt lượn sóng đại diện cho bàn tay bởi chúng khá thô ráp xét theo quy mô không gian nhỏ.

Các hạt bị kẹt trên bề mặt thô ráp của bàn tay ở những đường rãnh. Nói cách khác, chúng giống như nằm ở đáy thung lũng và để chúng trôi đi, năng lượng từ dòng nước phải đủ cao để đẩy hạt ra khỏi thung lũng. Sức mạnh của dòng nước chảy phụ thuộc vào tốc độ chà xát bàn tay. Dòng chảy càng mạnh càng loại bỏ hạt mắc kẹt dễ dàng hơn.

Tác giả nghiên cứu Paul Hammond ví quá trình này giống như cọ vết bẩn trên áo. Chuyển động càng nhanh, chất bẩn càng có khả năng bị tẩy sạch hơn. Nếu bạn chà xát tay quá nhẹ và chậm chạp, lực tạo bởi chất lỏng không đủ lớn để vượt qua lực níu giữ các hạt, Hammond giải thích.

Hướng dẫn rửa tay thường gặp như khuyến cáo của Trung tâm kiểm soát và phòng ngừa bệnh dịch, yêu cầu rửa tay ít nhất 20 giây dưới vòi nước. Kết quả từ mô hình của Hammond và cộng sự cũng trùng khớp với khuyến cáo. Cần tích cực chà xát trong khoảng 20 giây để loại bỏ vi khuẩn và virus tiềm ẩn. Mô hình không cân nhắc quá trình hóa học hoặc sinh học xảy ra khi sử dụng xà phòng. Tuy nhiên, việc nắm rõ cơ chế vật lý để làm sạch hạt trên tay có thể cung cấp gợi ý giúp tạo ra những loại xà phòng hiệu quả và thân thiện với môi trường hơn, đặt nền tảng cho nhưng nghiên cứu sâu hơn trong tương lai, theo Hammond.