《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 模擬設(shè)計(jì) > 業(yè)界動(dòng)態(tài) > 口罩能重復(fù)使用?網(wǎng)傳酒精、紫外燈消毒法靠譜嗎?

口罩能重復(fù)使用?網(wǎng)傳酒精、紫外燈消毒法靠譜嗎?

2020-02-12
來源:新浪科技
關(guān)鍵詞: 口罩 重復(fù)使用 高溫高壓

  本文來自太平洋電腦網(wǎng)

  作者:求真實(shí)驗(yàn)室

  最近口罩依然緊缺,動(dòng)手能力強(qiáng)的網(wǎng)友們馬上就開發(fā)出一堆“重復(fù)使用口罩”的方法,包括噴酒精、上鍋蒸、烤箱烤、上微波爐等等,也有不少網(wǎng)友留言問求真君,這些“烹飪”方法靠譜不靠譜。

1.png

  為此求真君馬上搜集了大量文獻(xiàn),也咨詢了相關(guān)專家,給大家總結(jié)了一套口罩重復(fù)利用的教程,在開始長篇大論前,直接上結(jié)論:

  可行的消毒方法

  1、烘烤法,烤箱設(shè)定70℃,把口罩放進(jìn)去烘烤1小時(shí)。

  2、紫外線消毒法,把口罩放進(jìn)紫外線消毒柜,殺菌時(shí)間30分鐘~1小時(shí)。

  不可行的消毒方法

  1、高溫高壓(高壓鍋)法,會(huì)導(dǎo)致口罩變形,破壞口罩氣密性。

  2、75%酒精(醫(yī)用酒精)法,破壞口罩濾材的帶電狀態(tài),影響口罩過濾性能。

  3、微波爐法,口罩鼻夾為金屬材質(zhì),不能放入微波爐。

  需要分情況的消毒方法

  蒸煮法,無法使用烘烤和紫外線消毒法的情況下,N95級(jí)別口罩可以考慮此法,沸水隔水蒸煮30分鐘,完全晾干后使用。而普通醫(yī)用口罩不推薦此法。

  特別提醒

  1、口罩消毒重復(fù)利用是物資緊缺下的無耐之舉,N95級(jí)別口罩有多次使用可能,但原則上一次性醫(yī)用口罩不推薦重復(fù)使用。

  2、經(jīng)過上述方法消毒后,如發(fā)現(xiàn)口罩的鼻夾夾不緊了,或者是口罩的氣密性沒有之前好了,請(qǐng)立刻停止使用!

  3、消毒法只適合低風(fēng)險(xiǎn)人群:不在湖北地區(qū)、不是醫(yī)護(hù)人員且不出入醫(yī)院、不接觸病患。

  4、出入人員密集的密閉場(chǎng)所,建議也不要用消毒法,口罩用完應(yīng)直接拋棄。

  回到話題上來,網(wǎng)傳各種口罩消毒方法靠譜嗎?求真君還真找到了一份不錯(cuò)的資料,這里和大家分享一下。

  不過在分享之前,求真君認(rèn)為有必要和大家科普一下,為什么口罩需要定期更換。

  口罩為啥要定期更換?

  首先要從原理說起,無論是醫(yī)用口罩還是N95級(jí)別的防塵口罩,其過濾原理都是通過口罩夾層的阻隔層(由聚丙烯熔噴纖維)把吸入的空氣中的顆粒物(包括粉塵、細(xì)菌、病毒等)攔截、吸附起來,避免使用者吸入有害微粒。

2.png

  除了纖維攔截,一般還會(huì)在口罩阻隔層上進(jìn)行駐極處理,讓阻隔層輕微帶電,主動(dòng)吸附微粒,增強(qiáng)過濾效果。

3.png

  ▲這層聚丙烯熔噴纖維放大后是這樣的▲這層聚丙烯熔噴纖維放大后是這樣的

  口罩的阻隔層就相當(dāng)于一張大網(wǎng),因此,即便不考慮口罩的衛(wèi)生情況,如果這張大網(wǎng)的網(wǎng)孔被各種顆粒物堵上了、網(wǎng)眼被填到一定限度了,沒足夠的空氣進(jìn)來,我們戴著自然就會(huì)感覺呼吸困難,這口罩自然就不能用了。

  而且溫暖潮濕的口罩也是細(xì)菌滋生的良好環(huán)境,再考慮到口罩被口水鼻涕弄臟,長期使用后變形、損壞影響氣密性等問題,原則上口罩都是不能使用很久的。

  區(qū)別只在于,普通醫(yī)用口罩壽命短(約4小時(shí)),N95級(jí)別口罩壽命長(約8小時(shí))而已。

  不過對(duì)于低風(fēng)險(xiǎn)人員(非醫(yī)護(hù)人員,不接觸病人,不在湖北地區(qū)),中國疾控中心消毒學(xué)首席專家、研究員張流波建議在口罩短缺時(shí)期,口罩沒污損的話,自然晾干后可重復(fù)使用,不可清洗。

  美國國家職業(yè)安全與健康研究所(NIOSH)也提到,N95口罩在功能完整、未被污損情況下,最多可重復(fù)佩戴5次。且有研究表示,使用5天后的N95口罩過濾效率依然有80%。

4.png

  ▲嚴(yán)格來說只有N95以上級(jí)別才能重復(fù)用▲嚴(yán)格來說只有N95以上級(jí)別才能重復(fù)用

  但現(xiàn)在非常時(shí)期,不消毒估計(jì)大家都不會(huì)放心的……求真君基于一份研究資料,和大家分析一下民間消毒法的可行性。

  口罩重復(fù)使用的研究背景

  2003年SARS爆發(fā),當(dāng)時(shí)口罩也一度成為稀缺物質(zhì),在SARS疫情結(jié)束后,中國臺(tái)灣行政院勞委會(huì)勞工安全衛(wèi)生研究所(下稱研究所)就進(jìn)行過一個(gè)關(guān)于“一次性口罩滅菌再使用之可行性探討”的研究。

  研究目的很簡單,就是看看口罩經(jīng)歷各種滅菌手段后,是否還能維持合格的工作狀態(tài),為我們所用。

  研究所選購了6款口罩進(jìn)行測(cè)試,其中2款為澳標(biāo)P2等級(jí)口罩,4款為美標(biāo)N95(國標(biāo)KN95)級(jí)別口罩。

  雖然研究當(dāng)中沒有一次性醫(yī)用外科口罩,但由于口罩的防護(hù)原理是一樣的,都是通過聚丙烯熔噴超細(xì)纖維材料制成的阻隔層攔截顆粒物,因此試驗(yàn)結(jié)果對(duì)于普通醫(yī)用外科口罩而言還是很有參考意義。

  研究測(cè)試結(jié)果如何?

  研究所的測(cè)試主要分為兩個(gè)部分,1是探究不同的滅菌方法是否能有效殺滅病菌,2是經(jīng)過有效的殺菌方法后,口罩的過濾能力是否有影響。

  先來看第1部分:

  研究所采取了大腸桿菌作為模擬病菌,并把病菌通過霧化器附到試驗(yàn)口罩上面,然后分別使用干熱、濕熱、高溫高壓、紫外線和75%酒精這5種常見的滅菌方式,看看能不能把口罩上面的大腸桿菌消滅。

  最終發(fā)現(xiàn)只需要具備下面這些條件,5種方法都能有效殺滅大腸桿菌。

5.png

  其中濕熱蒸煮和酒精噴灑的殺菌方法,都需要待口罩完全干燥后才能使用,不然水汽凝結(jié)在口罩上會(huì)增加空氣阻力,同時(shí)也會(huì)讓口罩的過濾效率明顯降低。

  接下來,滅菌后的口罩可以進(jìn)行第2部分的過濾效率測(cè)試:

  研究所測(cè)試了6款口罩(各測(cè)試5個(gè)樣品,下表中數(shù)據(jù)為5個(gè)樣品測(cè)試數(shù)據(jù)的平均值)在經(jīng)5種方式滅菌前后的過濾效率,其中濕熱處理(蒸煮)、高溫高壓和酒精處理這3種消毒方法,均對(duì)部分口罩的過濾效率造成一定影響,高溫高壓甚至?xí)尶谡謬?yán)重變形。

  干熱(烘烤):對(duì)口罩的過濾性能基本沒有太大影響。

6.png

  濕熱(蒸煮):5號(hào)口罩中的1個(gè)樣品過濾效率下降至低于95%的水平,6號(hào)口罩也有較明顯的性能下降。

7.png

  ▲標(biāo)紅的數(shù)據(jù)表示重復(fù)測(cè)試中有口罩樣品過濾效率低于95%(N95級(jí)別口罩初始過濾效率≥95%)▲標(biāo)紅的數(shù)據(jù)表示重復(fù)測(cè)試中有口罩樣品過濾效率低于95%(N95級(jí)別口罩初始過濾效率≥95%)

  關(guān)于蒸煮法,網(wǎng)上有傳言口罩阻隔層的聚丙烯纖維遇水會(huì)大大影響過濾效率,這是真的嗎?如果口罩未完全干透,確實(shí)有影響。但如果口罩干透則沒有這個(gè)擔(dān)憂。

  因?yàn)榫郾├w維的回潮率僅為0.01%~0.1%之間,幾乎不吸水,晾干就沒啥問題,也不會(huì)影響阻隔層的帶電狀態(tài)。

  高溫高壓(高壓鍋):相對(duì)沒那么流行的方法,而且測(cè)試結(jié)果很不理想,有口罩被“燉”到變形了……

8.png

  ▲標(biāo)紅的數(shù)據(jù)表示重復(fù)測(cè)試中有口罩樣品過濾效率低于95%(N95級(jí)別口罩初始過濾效率≥95%)▲標(biāo)紅的數(shù)據(jù)表示重復(fù)測(cè)試中有口罩樣品過濾效率低于95%(N95級(jí)別口罩初始過濾效率≥95%)

  紫外線(紫外線消毒柜):此方法是可以的,研究所用的是生物消毒柜,30秒就干掉大腸桿菌了,我們家用的紫外線消毒柜適當(dāng)延長到半小時(shí)到1小時(shí)即可。

9.png

  75%酒精(醫(yī)用酒精):效果最差的一個(gè)消毒方法,1、2、5、6號(hào)口罩過濾效率都有明顯下降。

10.png

  ▲標(biāo)紅的數(shù)據(jù)表示重復(fù)測(cè)試中有口罩樣品過濾效率低于95%(N95級(jí)別口罩初始過濾效率≥95%)▲標(biāo)紅的數(shù)據(jù)表示重復(fù)測(cè)試中有口罩樣品過濾效率低于95%(N95級(jí)別口罩初始過濾效率≥95%)

  這個(gè)方法問題在于酒精會(huì)使部分口罩濾材纖維表面溶融,從而降低在制造過程中被植入的離子的逃脫能量,影響過濾效率。

  而且使用醫(yī)用酒精切底殺菌的操作不容易,需要里外噴灑均勻,而且醫(yī)用口罩外部還有防水層的設(shè)計(jì),會(huì)阻隔酒精滲透,普通人操作不一定可以完全殺滅口罩阻隔層上吸附的細(xì)菌病毒,這樣的口罩二次使用也很有風(fēng)險(xiǎn)。

  相對(duì)而言,干熱(烘烤)和紫外線的方法,對(duì)口罩的影響更小。

  除了高溫高壓會(huì)讓口罩變形外,其他方法消毒后口罩普遍都能維持90%以上的過濾效率,只有部分口罩在酒精消毒后過濾效率下降至低于90%。

  可能會(huì)有小伙伴覺得,這不就只下降百分之幾的過濾效率么?也還有80%、90%多啊,怕什么?

  但請(qǐng)注意,測(cè)試使用的是全新口罩,只是噴灑定量的大腸桿菌而已,但實(shí)際情況中口罩會(huì)吸附各種塵埃微粒、細(xì)菌病毒,使用過程中過濾效率就在不斷下降,消毒后的情況肯定沒有實(shí)驗(yàn)來的理想。

  總結(jié)一下,針對(duì)N95級(jí)別口罩二次使用的5種殺菌方式中,有2種是可取的,分別是干熱和紫外線,消毒后口罩過濾性能基本沒有影響。

11.png

  因此,在口罩短缺的時(shí)期,如果家里恰好有烤箱或者紫外線消毒柜的話,可以按照條件進(jìn)行消毒(新型冠狀病毒在60攝氏度高溫下40分鐘失活,也怕紫外線):

  1、烤箱設(shè)定70℃,把N95口罩放進(jìn)去烘烤1小時(shí)。

  2、把N95口罩放進(jìn)紫外線消毒柜,殺菌時(shí)間30分鐘~1小時(shí)。

  如果沒有烤箱也沒有紫外線消毒柜,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,把N95口罩隔水蒸煮15分鐘~30分鐘,完全晾干后也可以繼續(xù)使用。不過上面也提到了5號(hào)口罩中的其中1款樣品濕蒸后過濾效率降到低于95%,同時(shí)使用壽命也會(huì)有所下降,算是沒辦法中的辦法了。

  但注意?。。∮幸稽c(diǎn)是研究院沒有進(jìn)行測(cè)試的,就是進(jìn)行消毒后,特別是高溫高濕條件下消毒晾干后口罩的氣密性?。?!

  如果大家發(fā)現(xiàn)用以上方法消毒、完全晾干后再進(jìn)行佩戴,發(fā)現(xiàn)口罩的鼻夾不靈了,或者明顯出現(xiàn)口罩貼合性和氣密性不佳的情況,請(qǐng)立刻停止使用?。?!

  普通醫(yī)用口罩能這樣做嗎?

  是的,研究所的測(cè)試僅針對(duì)N95級(jí)別口罩,對(duì)于醫(yī)用外科口罩和普通的醫(yī)用口罩,又能否使用上面那些可行的消毒方法呢?

  一般情況下,普通醫(yī)用口罩完全不建議重復(fù)使用,現(xiàn)在特殊情況,求真君建議參考研究院的測(cè)試,可以使用干烤和紫外線2種消毒方法,而不建議使用濕蒸法。

  1、烤箱設(shè)定70℃,把醫(yī)用口罩放進(jìn)去烘烤1小時(shí)。

  2、把醫(yī)用口罩放進(jìn)紫外線消毒柜,殺菌時(shí)間30分鐘~1小時(shí)。

  因?yàn)閺臄?shù)據(jù)可以看出,濕蒸法對(duì)口罩的過濾效果有影響,而醫(yī)用外科口罩對(duì)粒徑為0.03μm的顆粒物的過濾效率僅為30%(N95級(jí)別為95%),過濾效率再下降就真的防不住什么了。

  而且高溫蒸煮還可能破壞阻水層,加速口罩阻隔層失效,所以不要蒸煮。

  至于網(wǎng)紅的酒精法,上面的研究也提到會(huì)對(duì)口罩的過濾效率造成較大影響。而且只是里外噴灑酒精,不保證酒精接觸到吸附在阻隔層當(dāng)中的病菌,如果無法有效殺滅病毒,能二次使用也沒有意義了,因此同樣不建議。

  最后還不能忘記一點(diǎn),如果經(jīng)過消毒操作后,發(fā)現(xiàn)口罩的鼻夾不靈了,或者明顯出現(xiàn)口罩貼合性和氣密性不佳的情況,請(qǐng)立刻停止使用?。。?/p>

 

12.jpg

▲發(fā)現(xiàn)口罩氣密性受損就不能繼續(xù)用了

  那么口罩的重復(fù)使用研究到這邊就結(jié)束了,希望可以給到大家一些幫助。隨著口罩廠家陸續(xù)復(fù)工,口罩供應(yīng)肯定會(huì)趕上來的,物資充足的話,盡量就不要重復(fù)使用口罩哦。


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點(diǎn)。轉(zhuǎn)載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,請(qǐng)及時(shí)通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。