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口罩的空气过滤效率是多少?

文章来源:http://www.iguolvqi.com/  2020年03月02日  点击数:1090
口罩是个“空气过滤器”,只要遇到颗粒物,不管它是固体还是液体,也不管是死是活,统统阻截。可以说,对粉尘过滤效率高的,对细菌的过滤效率也高。卖口罩的总是提“过滤效率”。当您看到一只口罩“效率90%”,请别忘了,它还有个贬义指标“穿透率10%”,百分之十的坏蛋漏网了。

颗粒物有个“最难过滤粒径”,一般在0.1~0.3微米之间,过滤效率检测中,试验气溶胶(气溶胶:空气中均匀悬浮的微细颗粒物)的粒径接近那个“最易穿透粒径”。大于或小于那个粒径,过滤效率只会更高。口罩多使用带静电的无纺布,最易穿透粒径可能是0.03微米,但效率试验中仍沿用粒径0.3微米的气溶胶。

美国标准N95口罩(对应中国标准KN95),对试验颗粒物的过滤效率是≥95%。比那个口罩更专业的是N99,过滤效率是≥99%。最高级的是N100,过滤效率≥99.97%。生物学和军事领域习惯性地认为,99.97%算得上是“绝对”的过滤了,所以标N100。但它的穿透率仍有0.03%,并不是那么绝对。

口罩上标N还是P,差别在于效率检测中使用的气溶胶。N95使用固体盐雾,这类口罩对付的是包括微生物在内的一般颗粒物。P95的试验中使用油雾,因为P95口罩面对的是国防等领域中有毒的油性颗粒物。医用口罩与其它口罩的工作原理、外观、构造、原材料和生产工艺大致相同。医用口罩的生产和控制更严格,需要特殊的许可证。医用外科口罩的过滤效率检测中,除了常规的颗粒物过滤效率,还要检测“细菌过滤效率”。自然界中,单个的病毒和细菌无法在空气中存活,它们只有附着在其它颗粒物上,或混杂在雾滴(例如:口鼻飞沫)中,才能随空气传播。那些混有微生物的颗粒比微生物本身大得多。因此,口罩对微生物的过滤效率,远高于对颗粒物的过滤效率。当您听说,某个病毒的大小是0.1微米,请别过于紧张,它附着的颗粒物大小可能是它本身的几十到几千倍。北京市医疗器械检验所刘思敏等人(《首都医药》,2013年12月下期)进行过一项漂亮的试验调查。他们对一批效率大于85%的口罩试验,结果是,口罩的细菌穿透率比颗粒物穿透率低一个数量级。这意味着,细菌过滤效率比颗粒物过滤效率多了一个9。例如,N95对颗粒物的过滤效率95%,对细菌的过滤效率可能会高达99.5%。

颗粒物过滤效率与细菌过滤效率的试验关系

根据刘思敏的试验数据整理

一般情况下:

细菌穿透率  =(0.1~ 0.4)× 颗粒物穿透率

戴不戴口罩、戴什么口罩,关系到空气微生物混入呼吸道风险的大小。您戴上一只明星得瑟用的棉纱口罩,它的“颗粒物过滤效率”可能只有15%,但它会将您吸入细菌和病毒风险降低一大半。

口罩上标的过滤效率,不等于人们戴上它后的实际过滤效率。口罩周边是否漏风、鼻梁夹条是否与鼻子密合,等等,直接影响着口罩阻隔颗粒物的效果。笔者是个工科男,明白空气过滤,但不懂医学。本文信息供大众参考、批驳。 

附:细菌过滤效率试验简介

将金黄色葡萄球菌在肉汤中培养,然后用其它液体稀释。用喷雾器向口罩上游风道的气流中喷射含有金黄色葡萄球菌的水雾,雾滴的平均粒径为3微米(颗粒物试验粒径的10倍)。在口罩的上下游风道中采样,然后培养48小时。比较口罩前后采样的菌落,得出“细菌过滤效率”。

实际操作中,我们很难挨着个地对细菌数量计数,它们繁衍太快了。但是,每个细菌或细菌团都可以在培养基上长成肉眼可见的、包含成千上万个细菌的斑点,那个斑点称“菌落”。

原文来源:http://www.iguolvqi.com/

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