中國(guó)工程院?新冠肺炎應(yīng)急時(shí)期口罩荷電再生重復(fù)使用導(dǎo)則

新冠肺炎應(yīng)急時(shí)期口罩荷電再生重復(fù)使用導(dǎo)則

提出背景:在新冠肺炎疫情期間,口罩成為人們?nèi)粘2豢苫蛉钡姆揽乩鳌H欢?,目前?場(chǎng)上一“罩”難求,且隨著全國(guó)復(fù)工的有序推進(jìn),口罩需求量急劇增長(zhǎng)與口罩產(chǎn)能不足矛盾突顯。 如何在保證口罩阻隔率等重要性能的情況下,實(shí)現(xiàn)口罩重復(fù)使用,讓每一只口罩發(fā)揮最大效用, 是解決當(dāng)前口罩短缺、實(shí)現(xiàn)疫情防控所急需解決的關(guān)鍵科技問(wèn)題。

口罩工作原理:以醫(yī)用外科口罩(普通 3 層平面無(wú)紡布口罩)為例,結(jié)構(gòu)包括外層無(wú)紡布, 防止液體飛濺及大顆粒物;中層靜電熔噴無(wú)紡布(聚丙烯),即荷電層,利用靜電吸附作用有 效阻隔微小顆粒,特別是攜帶納米級(jí)病毒的微粒或飛沫,實(shí)現(xiàn)對(duì)病毒等微粒的有效阻隔;內(nèi)層 無(wú)紡布,用于阻隔呼出的水汽。口罩過(guò)濾的原理主要是利用靜電吸附以及纖維排列后對(duì)微細(xì)顆 粒和飛沫的阻隔,口罩中間的荷電層對(duì)于攜帶病毒細(xì)菌等微粒或飛沫防護(hù)起到重要作用。口罩 使用過(guò)程中,因細(xì)菌病毒和顆粒物在靜電層的沉積以及哈氣(水汽)等導(dǎo)致荷電層靜電消失而 失去靜電吸附作用,顯著損傷其過(guò)濾效果,特別是對(duì)病毒等微粒的有效阻隔。應(yīng)急之下,若想 重復(fù)使用口罩,需要重點(diǎn)考慮兩點(diǎn):一是如何殺死并去除沉積到口罩上的細(xì)菌病毒;二是如何 為中間荷電層補(bǔ)充靜電。因此,口罩可重復(fù)使用的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題是:如何在不破壞口罩材料及 微觀結(jié)構(gòu)的情況下,重新使中層無(wú)紡布荷電而再生靜電吸附效應(yīng)。

我們北京化工大學(xué)研究團(tuán)隊(duì),通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn):采用家用電吹風(fēng)機(jī)、電風(fēng)扇、電子點(diǎn)火 器等在使用過(guò)程中容易產(chǎn)生靜電的家用電器,對(duì)一次性醫(yī)用平面無(wú)紡布口罩進(jìn)行荷電處理,使 其再生靜電效應(yīng)達(dá)到可重復(fù)使用。對(duì) 4 類(lèi)廣泛使用的普通口罩,我們進(jìn)行了荷電再生重復(fù)使用 實(shí)驗(yàn)研究,樣品經(jīng)國(guó)家勞動(dòng)保護(hù)用品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心(北京)檢測(cè),再生后口罩重要指標(biāo)(0.1 微米微粒過(guò)濾效率,即阻隔率)與新口罩相當(dāng),表明當(dāng)前應(yīng)急時(shí)期,口罩重復(fù)使用是可以的, 可緩解當(dāng)前市場(chǎng)需求與供給的矛盾,且可節(jié)約資源、減少環(huán)境污染。

由此,提出 “口罩荷電再生重復(fù)使用導(dǎo)則”。

? 口罩再生重復(fù)使用操作過(guò)程:

1. 熱水滅毒:將用過(guò)的一次性醫(yī)用無(wú)紡布口罩置于大于56°C熱水中浸泡30分鐘(參考《新 型冠狀病毒肺炎防控方案(第四版)》56 °C 30 分鐘可有效滅活病毒),滅活新冠病毒,水洗去塵埃。水洗后將口罩掛干或晾干?!就ǔ7兴c室溫水(按 20 °C計(jì))1:1 體積比混合 后約為 60 °C,為提高滅毒殺菌效果,可適當(dāng)提高沸水比例。注意:熱水浸泡滅毒和水洗 過(guò)程中不要揉搓口罩,以免破壞其微觀結(jié)構(gòu);最好一人一鍋熱水泡,以免交叉污染】

2. 荷電再生:將掛干/晾干后的口罩平放在干燥、絕緣材質(zhì)表面,用電吹風(fēng)機(jī)吹風(fēng)10-20分鐘, 出風(fēng)口與口罩距離約 10 厘米(注意吹風(fēng)機(jī)出口溫度,不要太高溫度以防止?fàn)C壞口罩纖維, 可仿照洗發(fā)后吹干頭發(fā)的過(guò)程)。或者,用普通電風(fēng)扇吹口罩約 20 分鐘,距離約 5 厘米。 或用普通家用電子點(diǎn)火器等靜電發(fā)生器對(duì)口罩進(jìn)行全面覆蓋的“電擊”,使口罩重新荷電。

3. 紙屑檢驗(yàn):在絕緣桌面上灑一些干燥的碎紙屑,將荷電再生后的口罩外層接近碎紙屑,距 離大于 1 毫米但并未直接接觸時(shí),可觀察到口罩對(duì)碎紙屑的靜電吸附現(xiàn)象,則表明口罩荷 電量足夠,可以重復(fù)使用?!救珈o電吸附現(xiàn)象不明顯,則延長(zhǎng)第二步荷電再生的處理時(shí)間, 再次通過(guò)“紙屑吸附”檢驗(yàn)再生口罩荷電情況,至荷電量足夠,可以重復(fù)使用?!?/p>

? 本導(dǎo)則提出的方法,適用于較低風(fēng)險(xiǎn)暴露人員個(gè)人參照使用,不建議推薦用于已患病者、

醫(yī)護(hù)人員及實(shí)驗(yàn)人員等。本導(dǎo)則僅適用于新冠肺炎疫情防控時(shí)期應(yīng)急使用。

?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成,瀏覽時(shí)請(qǐng)結(jié)合常識(shí)與多方信息審慎甄別。
平臺(tái)聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點(diǎn),簡(jiǎn)書(shū)系信息發(fā)布平臺(tái),僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。

友情鏈接更多精彩內(nèi)容