“一次不重复口罩烤箱消毒和喷酒精方法给有用吗？这些错误的做法别在尝试了”

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由于这次冠状病毒的迅速传播，给经济、社会民生、瘟疫国家带来了巨大的影响，民众因恐慌之余，口罩大量缺货。 口罩本来就是很普通的生活用品，空由于是空气过滤产品中利润较低的产品，生产的厂家并不多，疫情暴发，加上大众的恐慌，供给严重不足。

从市场和电视上关于口罩采用方法的报道来看，有很多不足的地方。 笔者从事空气体过滤和静电棉(口罩中最重要的过滤材料)的开发和应用，在此我想谈谈什么是“口罩”、空气体过滤的原理和采用口罩需要观察的事项。

//k0//]气过滤、水过滤和通常的过滤原理不同，在此，我不想对//k0//气过滤的原理谈太多。 但是，为了介绍新观念，以前流传的过滤概念是，根据孔的大小，过滤比孔大的物质和粒子，但在空气体过滤中不同。 一个专有名词重视透射率最大的粒径( mostpenetratingparticlesize )。 透过率最大表示过滤材料的拦截效果最低，因此效率最低。 mpps表示一枚滤材在一定的采用参数下，在某个气溶胶传播的粒径下效率最低。 在目前采用掩膜效率的范围内，mpps大致为0.3微米( 0.3微米)左右。 那么效率和透过率的关系是什么呢？ 例如，90%效率( e )的筛检程序

其透过率( p )为10%，它们的关系为100(-p=e )。 0.3微米有多大？ 一根头发的直径大概在50-100微米左右，是一根头发的几百分之一左右。 透过率最大粒径、即效率最小的粒径为mpps=0.3微米，空气体的过滤效率为0.3微米时最低，为空气体中的小于0.3微米和大于0.3微米的气溶胶传播( aerosol ) 的过滤效率均为0.3微米，如图所示，粒径=0.3微米时，效率最低，可能与普通人的想法不同，但粒径小的气溶胶传播反而被很好地过滤(过滤效率高)。 也就是说，空在空气筛检程序的测试和判断中，0.3微米的空空气过滤效率是非常重要的指标，是其中效率最低的。

口罩是以前就流传下来的空空气过滤材料，如果想要获得较高的过滤效果，可能会导致很高的压力损失。 压力损失高，意味着阻力大，也就是吸气费时费力。 为了达到高初始效率和低进气阻力(低压损)，静电棉被广泛应用于口罩的应用中。 静电棉是什么？ 简单来说，一种特殊的滤材在经过特殊的程序和步骤后，不会改变材料的物理性质，而是在这些滤材纤维的表面产生静电和静电电场，从而提高滤材的过滤效果( Additional Dielectric Phoretic Force， columbic force and image force )、columbic force and image force ) 65但是，静电棉种类很多，另外加静电的方法很多，由于滤材本身的材质纯度、添加剂的种类以及其他因素，静电会 受到静电作用的静电棉可能会因其他因素而降低静电的效果。 主要的影响因素如下。

静电棉中静电强度的维持与保存时间和保存环境有关，所有静电棉在不同的保存时间有不同的影响。 笔者在生产静电棉的大制造商工作，判断对市售静电棉保存时间的影响，对10种以上市售静电棉(包括口罩使用的熔喷过滤材料)进行了实验，但所有材料都放置在实验室的同一位置。 经过两年的实际判断(每月测试一次这些静电棉，得到效率和压降的资料)，发现有些材料在2~3个月后静电消失30-90%，而有些材料在2年后静电效应下降只有1~5%。 好的静电棉材料可以维持10~15年，静电的效果只有5%。 关于保管的环境，温度和湿度不要太高。 温湿度会影响静电棉，特别是在温度湿度高的地方静电消失得很快。 我在电视上看到有人用微波炉消毒口罩，那会降低口罩的效率。

酒精是口罩/静电棉的天敌，在实验室做静电棉的实验。 例如，要去除静电棉过滤材料中的静电，在观察不通电的效率时，用酒精去除纤维上的静电。 酒精和酒精挥发的气体会降低口罩的过滤效率，所以不能把成千上万的酒精喷到口罩上。 医务人员，尤其应该观察。 因为在他们所处的环境中，采用酒精的频率和所处的环境中酒精气体的浓度很高。 例如，在口罩供应充足的情况下，对于n95的口罩也应该同样观察更换。

另外为了证明一些观念，一个效率为0.3微米、效率为90%的口罩和一个效率为99%的口罩，其差距不是只有9%，而是10倍( 1000% )。 如果10000个病毒通过这两种口罩，90%高效口罩的病毒是1000，99 %高效口罩的病毒是1000，所以电视上治疗冠状病毒肺炎患者的医生，只有普通的医用平面口罩 不仅效率低，而且平面口罩密封性也差，增加了危险性。

油性气溶胶传播( oily aerosol )及水性气溶胶传播) liquid aerosol ) )。

油性气溶胶传播和水性气溶胶传播对静电棉/口罩的效率有很大影响，与普通的固体气溶胶传播( aerosol/particulate )相比，如果环境中油性/水性气溶胶传播多，油性和水性气溶胶传播聚集在静电棉纤维表面时，接触面积大(不是固体气溶胶传播的一点接触，而是面接触)

因此，需要在有高浓度油性/水性气溶胶传播的环境(餐厅的厨房、石油化学工厂……)中更换口罩的频率很高。

另外，多说几句，也有以气体形式存在的化学物质，如果在环境中浓度过高，也会对掩模中的静电棉的静电强度产生不良影响。

细菌(~0.3-30微米，大多相对较大(和病毒)~0.004-0.4微米，大多相对较小)对人体有伤害。 如上图所示，细小病毒和大型细菌未必是问题，但粒径0.3微米附近的病毒和细菌，由于过滤效率最低，威胁也可能相对严重。

细菌和病毒在物理意义上与常规气溶胶传播相同，在实验中空空气筛选检测程序(包括口罩)过滤的效果也相同，国外实际上有很多这方面的研究( ashrae，rti…) ) 市面上的口罩在医疗用和民间用的口罩上有差异，但是在来不及供应口罩的情况下，戴口罩本身比医疗用口罩更容易

此次冠状病毒感染迅速，除常见飞沫传染外，还可能与病毒气溶胶传播化( aerosolized )有很大关系。 气溶胶传播化是指人在咳嗽、打喷嚏、甚至说话、呼吸时产生气溶胶传播( aerosol/particulate )，病毒单独或混入唾液中释放到体外，唾液中的液体可能被外界相对释放，剩下的就是病毒 病毒和附着病毒的气溶胶传播的粒径都很小，可能可以漂浮到很远的地方。 也就是说，发生后，危险半径大幅增加。

笔者最近对市场上普遍销售的口罩材料( n95以下)进行了效率和进气阻力的测试，这里省略了测试步骤，0.3微米下的效率为13(92 )，如上所述，透过率为8 ) 87 ) 可以说好坏之间有10倍以上的差异) 87/8 ) GG 10 )不同的是，国际上对于高效口罩有完善的标准，但是对于日常采用的口罩，特别是疫情发生时，更需要加强这个标准。

戴口罩时，需要特别注意密封。 密封不好的话，过滤细菌和病毒的效果会和预期相差甚远。 特别是医务人员，需要佩戴非常高效的口罩( n95以上，r、p级)。 以n95的口罩为例，大多数n95口罩，0.3微米的效率在99%以上。 (透射率) ) lt； 1%意味着即使有少量的漏气，例如3%，防护力也大幅减少，与1%的佩戴率相比，至少有3倍的差距。 日常戴口罩，有煤气泄漏的情况下，大多超过3%。 在发达国家，对于在有严重感染患者的环境中工作的人，戴上口罩后，为了明确进入医疗机构和病房，必须接受密封测试( respirator fit test )。 高效的口罩虽然效率很高，但是吸气阻力也很高，长期来看不太好戴。 特别是心肺功能不好的人，在感染患者的危险区域工作的人，会直接戴上装有pump (电池操作)和100%效率过滤箱的全面罩式防毒面具。 过滤器的空气体进入口罩内，因此其他效率比n95口罩低的密封性也非常重要。 请记住戴口罩不是方式，而是保护。 因为没有这种保护，后果可能很严重。 有了医用胶带，可以在口罩和脸部接触的地方贴上胶带，减少煤气泄漏。

市面上的口罩种类繁多，分类也多，很复杂。 在各种口罩供应充足的情况下，可以按类别佩戴，但是在供应不足的情况下，重点不是口罩的类别，而是戴口罩。

n95口罩虽然效率很高，但进气阻力很大，所以不一定需要。 请选择n95以下的掩码。 但是，医务人员在污染环境下工作时，在身体承受负荷的前提下，可以选择n95以上，甚至全面的防毒面具。

立体式口罩和平面式口罩有差别吗？ 答案是有。 立体式口罩的密封性优于平面式口罩的密封性。 另外，口罩中静电棉的效率对气体通过的面速( face velocity )敏感，面速增加，气溶胶传播通过滤材的时间减少，因此静电棉中的静电电场对气溶胶传播的吸引力也减少，过滤效率降低，效率降低，也就是防护能力降低。 通常，人类呼吸的吸气量大致为5~8 lpm (升/分)，一次吸气和呼气的气体容量大致为500 cc。 是相对的，但不是绝对的。 立体口罩可用过滤材料面积大于平面口罩过滤材料面积且均匀，平面口罩比较有效的过滤面积基本局限在口鼻附近。 特别是在鼻子下面，局部面积的面速在吸气时会变高，因此平均过滤的效果和效率可能没有立体口罩高。

在供应充足的情况下，按指示采用，但在目前口罩供应不足、疫情暴发的情况下，延长采用时间通常没有问题。 关于延长采用时间的长度，由每天戴口罩的时间、环境中气溶胶传播的浓度、口罩的供给决定。 还是戴口罩为前提！

通常，不在高危环境下工作的人，只要使用3~5天一个不重复的口罩，就没有任何问题。 防疫物资最终要留给最需要的人。

照顾冠状病毒患者的医务人员不同，更换口罩的频率可能比平时高。 所以一线医务人员的防护品必须足够。

在电视和日常生活中，看到戴着好几张口罩的人，有用吗？ 答案真是肯定！ 空空气筛选检测程序滤材有几层材料时，效率计算方为ptotal=p1*p2*p3…，这里的p是透射率，有人戴了两层口罩，0.3微米时，第一层效率

如果口罩的采用时间变长，就需要注意口罩是否破损。 请避免酒精消毒。 请勿将口罩放置在有机化学物质附近。 特别是易挥发的有机物质( voc )、voc的chemical vapor会损害口罩中静电棉的静电效果。

在这两天的电视上，专家们正在讨论冠状病毒是否作为气溶胶传播( aerosol/particulate )传播。 通常，感染的方法除了接触传递和飞沫传递外，还有气溶胶传播的感染方法，前两者的影响范围小，但病毒作为气溶胶传播传播后，其传播范围和伤害会变得相当大。 与其讨论病毒是否气溶胶传播化，不如尽早进行实验验证，这些实验的结果一般都很快就会明白。 在医疗机构和病房采集空气体中的气溶胶传播，进行培养，计算病毒的数量就知道了。 如果病毒气溶胶传播化得到证实，防护做法，特别是对医务人员的防护，一定会升级。 当然，病毒气溶胶传播后，病毒的生命不是无限的，而是在一定的时间范围内死亡。 但是，以防万一，在室外，在疫情还没有完全消失之前，最好戴上口罩。

如果适当采用空空气过滤器等其他防护品，可以大幅降低冠状病毒作为气溶胶传播传播的危险。 根据笔者的经验和实验，中型的空空气过滤器在密闭的空之间20-30分钟内达到25平方米的气溶胶传播)。

希望这篇文章能够对口罩原材料中起过滤作用的静电棉，认识和证明正确佩戴口罩的方法和需要观察的几个事项。 而且，希望疫情能迅速得到控制和消灭。 对奋斗在武汉、湖北、中国其他省市和世界各地一线的医务人员，不仅表示最大的敬意，也希望这篇文章对他们的自我保护有所帮助。

作者:谢克勤博士( ker-ching hsieh，ph.d ) (/S2/ ) ) ) ) ) ) ) ) )。

介绍:谢博士毕业于美国明尼苏达大学( university of minnesota )机械系气溶胶传播实验室) Particle technology Laboratory:PTL )，之后在美国服务3m多年，离开3m后独立