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[医学知识]蒸吹、酒精、紫外线？亲测哪种口罩消毒法更“优秀”[5P] [复制链接]

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只看楼主倒序阅读使用道具楼主发表于: 2020-03-11

— 本帖被砂锅吊子执行加亮操作(2020-03-11) —

前不久一直在思考这个问题，我查看了一些资料，自己也亲手做了一些试验，尝试了一些可能有用的消毒方法。下面我会向大家展示试验的结果。
一、口罩的结构
我剪开了一个普通医用口罩

从左到右分别是外层、中层、内层。

在灯下看细节，肉眼观似乎以内层材质最薄弱，为了增强舒适感？
医用口罩为多层结构，其核心过滤材料为中间层的喷熔布。熔喷布以聚丙烯为主要原料，在高温下形成超细的纤维结构，其空隙多、结构蓬松、，表面积大，从而具有良好的过滤和吸附性能。显微镜下查看，果然是类似塑料纤维的结构，以中层最为致密，外层和内层看起来差不多。

二、口罩过滤的原理

1、截留沉积：较大粒子被过滤材料的机械筛滤作用截留。粒子直径与滤膜纤维的直径的比率影响拦截效率。
2、惯性沉积：粒子通过过滤材料弯曲的网状通道时，粒子由于惯性作用脱离气流撞击过滤纤维，并受分子引力作用被截留。大粒子、高密度、速度快时截留效果好。
3、扩散沉积：粒子布朗运动扩散位移到过滤纤维，受分子引力作用而被吸附。最易捕捉小尺度粒子、细纤维和低速运动的粒子。
4、静电吸引沉积：粒子被过滤纤维的静电作用产生的沉积。
1，2的原理针对大颗粒效果较好，3，4的原理针对小颗粒效果较好。看来口罩过滤是否有效的核心在于纤维结构是否受到破坏。
三、加热试验。
既然口罩的核心材料-->喷熔布主要是由聚丙烯制成，我特地百度了一下聚丙烯的物理特性：熔点165℃，在155℃左右软化，使用温度范围为-30～140℃。
从理论上说，100摄氏度左右的温度，应该不会使其发生明显的变化。那么我就实际试验一下。
1、我动用的第一件武器是热风枪，温度调整到110摄氏度。
结果材料迅速发生了卷曲，其变化如同普通塑料一样。虽然调节的温度离理论软化温度还远，但是实际操作中，肯定会发生局部温度过高，不可能那么精准。

2、利用水。应该很好地把温度控制在100℃。于是，我同时采用了蒸和煮两种方法，时间为5分钟。注意务必要调到小火，否则蒸锅锅壁直接接触火焰，可能产生远高于100℃的高温。
这一次，肉眼看材料变化不明显。我再到显微镜下看看。

显微镜下纤维发生了一定的粘结的现象，显然这会导致过滤和吸附性能下降。经过水煮和蒸过的看起来差不多。
3、电吹风。不需要再测试了，如果能合理操作的话，应该能把温度控制在70以下，这样纤维应该破坏不太明显。
4、微波炉。微波炉里的电磁场是驻波，其并不能保证均匀加热，且一定要含有水分子才起作用。，如果你去搜索一些小视频，你会发现微波炉连蚂蚁都杀不死。所以放弃这个想法吧。
四、紫外线照射
手头没有紫外线灯，评估照射效果也很困难，这个试验就没法做了。
多年以前各家医院用紫外线灯对房间进行消毒很普遍，最近这些年却很少见了。这是因为紫外线只能直射到物体表面起到消毒作用，对物体背面、侧面，和被折叠的部分都无能为力。

紫外线理论上对所有细菌，病毒都有很好的杀灭效果，阳光下暴晒可以消毒的原理也是一样。但是要注意。
1. 口罩的折叠部分一定要展开，否则就有很多死角。
2. 口罩的双面都应该接受照射。
3. 口罩材料如果较厚或者层数较多，深层的病毒可能难以被消灭。
4. 紫外线对人体有伤害，不可用眼直视或长时间暴露在紫外线灯下。
所以紫外线虽然看起来是最靠谱的方法，缺点也有很多。
五、酒精消毒
聚丙烯材料不与酒精发生化学反应或被溶解，理论上酒精对喷熔布应该没有破坏作用。
我找来医用酒精，把三层材料浸泡了半小时，显微镜下没有看到明显的纤维变化。
要注意的是，口罩材料表面最初会表现出一些疏水的特性，简单喷洒，酒精不一定会渗透到纤维内部，所以需要酒精量稍大一点，保证浸透全层效果才好。
用酒精浸泡消毒口罩的方法，我也找到了理论支持。

总结：
很多人关心的是N95口罩，而我拿的是普通医用口罩做测试，但鉴于其主要有效材料是一样的，因此也有借鉴意义。
1、当口罩紧缺时，适当延长佩戴时间和增加佩戴次数是可以考虑的。但是一般不推荐自行消毒反复使用。
2、紫外线是公认对口罩没有破坏的消毒方法，但是紫外线消毒容易不彻底，尤其是多层口罩、较厚的口罩，有折褶的口罩。
3、阳光下暴晒除了紫外线作用外，还有一定的干燥和加热效应，是较为理想的方法，但是冬天的日照紫外线强度不够，也是个大问题。
4、煮沸或蒸锅蒸容易破坏口罩的纤维结构，不推荐。如果能把水温控制在70度左右浸泡，或有一定作用。
5、电吹风进行干燥加热也是值得考虑的方法，缺点是需要较长时间加热，温度不容易控制，局部温度过高时也容易破坏过滤层结构。
6、微波炉不仅不能起加热消毒的效果，而且还有一定的危险。（口罩内有金属鼻夹）
7、医用酒精浸泡的方法较为理想，但是也有一些争议。
附新型冠状病毒的推荐杀灭方法：