润和告诫武汉重大疫情口罩如何消毒
发布时间:2021-06-17
新型冠状病毒的疫情紧张,为了保障疫区的物资供应,大后方的群众艰苦一点,重复使用口罩,既是一种无奈之举,但也是支援疫区的心意。问题是,现在公开的这些消毒方式,有几个是可信的呢?消过毒的口罩,到底还能不能用?
在说这个问题之前,我们得先弄清楚一个最基本的问题,口罩一般都是些什么材质做成的?
目前,市面上的口罩有很多种类型,有最传统的脱脂棉纱布口罩,还有活性炭口罩、医用口罩、N95口罩等等。从功能上看,棉纱布口罩的孔隙大,主要是为了防护大颗粒粉尘,不具备医学防护功能,而活性炭口罩的优点是可以吸附一些有毒的气体,但对微生物的防护功能并不突出。所以,应对此次疫情,相关专家对口罩的建议都比较统一,那就是使用普通医用口罩或N95口罩。
实际上,这两种口罩也不是非此即彼的关系。
所谓N95口罩,实际上是指在一定条件下,对非油性颗粒的过滤效率达到95%以上,是口罩防护中的一个等级,也是我国目前采用得最普遍的等级。除了N95以外,还有更高的N99或N100,从数字就能直观地感受到效率的差别。而医用口罩,可以达到N95水平,也可能达不到;反过来,N95口罩也可以注册申报医用口罩,符合医用器械标准便是医用口罩。可见,医用口罩强调的是“医用”属性,而N95口罩则是对口罩防护级别的划分。
可能有人会好奇,为什么用在医疗上的医用口罩未必就是防护级别最高的口罩,甚至连N95的水平都达不到呢?
这是因为,医用口罩所用的环境,主要防护对象并不是大量的雾霾颗粒,而是和病患近距离接触时可能遭遇的病毒和细菌,只要防得住它们就可以了。
我相信这样的说法并不能打消你的疑虑。既然N95也只是防护了95%的颗粒,普通医用口罩可能还达不到这个水平,又怎么能够隔绝病毒的呢?
这就要说说口罩的材料问题了。
医用口罩或N95口罩,最主要的材料其实都是无纺布,这是区别于棉纱布的一种材料。
无纺布,顾名思义就是不需要纺织就能制造出来的布——这说了跟没说一样。但是我只要说另一个物品,你应该就不难想象出啥叫“无纺布”。
纸。
纸张和棉花的主要成分是一样的,都是纤维素,棉纤维可以纺出纱布,而纸张就好比是纤维素做成的无纺布。
具体来说,像棉纱布这样的布,它是由纤维编织出来的平面结构,有竖着的经线,还有横着的纬线。但是,纸张却是由纤维无组织地粘合在了一起,每一根纤维都具有随机的方向。撕过棉布的人都知道,只要剪开一个口子,棉布撕起来的切口是整齐的,但是无纺布就不一样,撕起来和纸张没有本质区别。 这一点差别,就决定了无纺布相比于棉纱布在过滤性能上的巨大优势。如果一个颗粒来到了口罩的表面,棉纱布就像是北京的棋盘格局,不容易迷路,但是无纺布就像是南京的复杂道路,说不定就卡在某个角落了。
如此说来,岂不是说,我们用纸张就能当口罩了?
的确,纸张是一个不错的口罩原材料,但它有一个致命缺陷,那就是不防水。
纸张的主要成分纤维素,是一种亲水性极为优异的材料,同样的问题也出现在棉纱布口罩上。
口罩的亲水性太好,那么口腔呼出的水蒸气,便会逐渐被口罩吸收,这会带来好些个负面作用,一是皮肤的触感不舒服了,二是呼吸阻力变大了,更关键的问题是,水分会让微生物穿越口罩变得更容易。这就好比,南京的道路虽然很复杂,很容易让人找不着方向,但是如果走水路,有了秦淮河作为载体,找路就不那么难了。
所以,无纺布口罩还要解决一个核心的问题,那就是吸水性不能太好。
借助于材料学,要想找到这种东西一点都不难,目前主流的无纺布用的就是聚丙烯,一种在餐具上广泛使用的塑料。它简称PP,也叫5号塑料,这些年被人熟知,是因为它拥有很高的安全性,可以在微波炉中加热。
当这种材料用作纤维的时候,也被叫做丙纶。它具有很低的表面能,就跟荷叶的表面一样,不亲水,水蒸气凝结在表面之后,就会汇聚成滴流走。
当无纺布工艺找到了丙纶材质,对医用制品而言,可以说是掀起了一场革命。
目前,医院中常见的无菌包装、一次性外科用品、病床床单等等,普遍采用的都是这种无纺布。
用于口罩时,因为丙纶的特性,并不需要太厚的构造,就可以防住水分的渗透,细菌与病毒的传播大幅降低。这就好比,秦淮河的码头都被控制了,走水路的想法也就不现实了。
但是,这显然还不够安全,万一有一些运气好的微生物,它们跟着一些干颗粒飘荡,没在南京城里迷路,怎么办呢?
实际上,无纺布的加工过程中还有一个重要的工艺。
我们知道,棉布是很好的抗静电材料,电荷并不能在棉布的表面长期积累,但是很多化纤却不同,我们穿着这些衣服,冬天经常要遭受静电的暴击。
丙纶也不抗静电,但这反而成了一个优点。通过一些改性加工,丙纶可以制成具有永久静电作用材质(驻极体),而这些静电作用,就可以吸附一些极小的颗粒,包括病毒。
对于病毒而言,改性丙纶的静电作用就像是在南京城里建了几座怡红楼,它们很难应对这样的诱惑。
所以,对于医用口罩来说,并不需要将防护效率做得很高,就足以对抗常规的病毒和细菌传染问题。
不过,口罩的结构不只是简单的一层无纺布,一般都具有三层结构,除了内外层的无纺布外,中间还有一层滤材。
滤材可选的材料很多,这主要取决于纤维的直径。比如,超细的聚丙烯纤维就是一种滤材,它一般用在高等级的口罩中。至于一般的口罩,可能用到的材料还有聚酯纤维的滤材,它也是现在家用空气净化器常用的一种材料。
聚酯纤维,全名是聚对苯二甲酸乙二醇酯,简称PET,它还有个更为人所知的名字,叫做涤纶。它同时也是1号塑料,可以用来加工矿泉水瓶。
有了无纺布和滤材,再用一些热熔型的粘合剂,市面上的口罩就可以加工出来了。
知道了这些,其实也就不难知晓,如果一定要重复利用口罩,我们应该怎么处置了。
首先,虽说一次性口罩的基本设计是用完即丢,但它的性能其实是过剩的。比如说N95,按照标准而言,它用于阻挡非油性颗粒(包括病毒和细菌)是没有时限的,只要结构不被破坏,一直用下去也不应该出现问题。
但是,我们在使用过一次之后,总归会有病菌污染的担忧,总不能真的晾一晾就用吧?
很多人知道无纺布的主要材质就是微波炉专用塑料后,立即想到的就是用微波炉加热灭菌。
但是真这么做了,就不难发现,口罩很容易发生解体。
丙纶的确能够抗高温,但是制作口罩的其他原料,比如聚酯纤维和粘合剂,却可能在高温的作用下熔化。
所以,采用高温杀菌的方案在灭毒方面都是没有问题的,但它不能保证口罩的完整性。
如果一定要用这种方法,能够定温的烤箱是优选,温度不宜超过70℃,或者用手持式的加热设备,比如挂烫机,只对局部进行加热。当然了,这其中也有隐患,就是如果真的沾染了病毒,有可能会把病毒吹到其他地方。
采用医用酒精消毒也是个办法,但也有很多需要注意的地方。
我们在生活中不难发现,不管是1号还是5号塑料,用来装酒,并没有什么问题,所以不管是涤纶还是丙纶,75%的医用酒精,不会把它们怎么样。
但是,这绝对不是把口罩直接扔到酒精里消毒的依据。还是同样的理由,制作口罩的其他原材料可能会被酒精腐蚀,这同样会破坏口罩的完整性。
正确的做法是喷洒酒精。前面说过,丙纶是不吸水的,但实际上,对于75%的酒精,它也很难吸收(无纺布也常用于湿巾的加工,为了能够在湿巾中贮存酒精,需要专门进行表面改性)。用酒精进行喷洒时,可以发现,酒精也会汇聚成滴慢慢流下,这样的话,既能够起到消毒的目的,也不会破坏口罩本身。
还有一种常见的做法,是采用紫外线杀灭病毒细菌。现在很多家庭都配备了紫外消毒柜,过去都是用来给婴儿奶瓶消毒的,现在正好拿来消毒口罩。
紫外线的杀毒效率很高,再加上紫外灯会同时激发臭氧,又会进一步渗透到纤维内部,双管齐下。
不过,这种灭毒方法也有个隐患。紫外光的能量较高,它除了会激发氧气变成臭氧,也会让氧气和口罩的成分之间发生化学反应。这种化学反应,一来是让纤维的老化加速,二来是会改变口罩的静电特性。前面讲过,静电作用是口罩发挥功能的重要原理。尽管从宏观来看,紫外消毒之后,口罩没什么变化,过滤效果仍然很强,但它的使用寿命是大打折扣的。
其实,如果心理上没有顾忌的话,用过的口罩可以直接用流水洗涤,让流水带走那些脏东西,然后烘干或在太阳下晾干,也是很安全的一种做法
在说这个问题之前,我们得先弄清楚一个最基本的问题,口罩一般都是些什么材质做成的?
目前,市面上的口罩有很多种类型,有最传统的脱脂棉纱布口罩,还有活性炭口罩、医用口罩、N95口罩等等。从功能上看,棉纱布口罩的孔隙大,主要是为了防护大颗粒粉尘,不具备医学防护功能,而活性炭口罩的优点是可以吸附一些有毒的气体,但对微生物的防护功能并不突出。所以,应对此次疫情,相关专家对口罩的建议都比较统一,那就是使用普通医用口罩或N95口罩。
实际上,这两种口罩也不是非此即彼的关系。
所谓N95口罩,实际上是指在一定条件下,对非油性颗粒的过滤效率达到95%以上,是口罩防护中的一个等级,也是我国目前采用得最普遍的等级。除了N95以外,还有更高的N99或N100,从数字就能直观地感受到效率的差别。而医用口罩,可以达到N95水平,也可能达不到;反过来,N95口罩也可以注册申报医用口罩,符合医用器械标准便是医用口罩。可见,医用口罩强调的是“医用”属性,而N95口罩则是对口罩防护级别的划分。
可能有人会好奇,为什么用在医疗上的医用口罩未必就是防护级别最高的口罩,甚至连N95的水平都达不到呢?
这是因为,医用口罩所用的环境,主要防护对象并不是大量的雾霾颗粒,而是和病患近距离接触时可能遭遇的病毒和细菌,只要防得住它们就可以了。
我相信这样的说法并不能打消你的疑虑。既然N95也只是防护了95%的颗粒,普通医用口罩可能还达不到这个水平,又怎么能够隔绝病毒的呢?
这就要说说口罩的材料问题了。
医用口罩或N95口罩,最主要的材料其实都是无纺布,这是区别于棉纱布的一种材料。
无纺布,顾名思义就是不需要纺织就能制造出来的布——这说了跟没说一样。但是我只要说另一个物品,你应该就不难想象出啥叫“无纺布”。
纸。
纸张和棉花的主要成分是一样的,都是纤维素,棉纤维可以纺出纱布,而纸张就好比是纤维素做成的无纺布。
具体来说,像棉纱布这样的布,它是由纤维编织出来的平面结构,有竖着的经线,还有横着的纬线。但是,纸张却是由纤维无组织地粘合在了一起,每一根纤维都具有随机的方向。撕过棉布的人都知道,只要剪开一个口子,棉布撕起来的切口是整齐的,但是无纺布就不一样,撕起来和纸张没有本质区别。 这一点差别,就决定了无纺布相比于棉纱布在过滤性能上的巨大优势。如果一个颗粒来到了口罩的表面,棉纱布就像是北京的棋盘格局,不容易迷路,但是无纺布就像是南京的复杂道路,说不定就卡在某个角落了。
如此说来,岂不是说,我们用纸张就能当口罩了?
的确,纸张是一个不错的口罩原材料,但它有一个致命缺陷,那就是不防水。
纸张的主要成分纤维素,是一种亲水性极为优异的材料,同样的问题也出现在棉纱布口罩上。
口罩的亲水性太好,那么口腔呼出的水蒸气,便会逐渐被口罩吸收,这会带来好些个负面作用,一是皮肤的触感不舒服了,二是呼吸阻力变大了,更关键的问题是,水分会让微生物穿越口罩变得更容易。这就好比,南京的道路虽然很复杂,很容易让人找不着方向,但是如果走水路,有了秦淮河作为载体,找路就不那么难了。
所以,无纺布口罩还要解决一个核心的问题,那就是吸水性不能太好。
借助于材料学,要想找到这种东西一点都不难,目前主流的无纺布用的就是聚丙烯,一种在餐具上广泛使用的塑料。它简称PP,也叫5号塑料,这些年被人熟知,是因为它拥有很高的安全性,可以在微波炉中加热。
当这种材料用作纤维的时候,也被叫做丙纶。它具有很低的表面能,就跟荷叶的表面一样,不亲水,水蒸气凝结在表面之后,就会汇聚成滴流走。
当无纺布工艺找到了丙纶材质,对医用制品而言,可以说是掀起了一场革命。
目前,医院中常见的无菌包装、一次性外科用品、病床床单等等,普遍采用的都是这种无纺布。
用于口罩时,因为丙纶的特性,并不需要太厚的构造,就可以防住水分的渗透,细菌与病毒的传播大幅降低。这就好比,秦淮河的码头都被控制了,走水路的想法也就不现实了。
但是,这显然还不够安全,万一有一些运气好的微生物,它们跟着一些干颗粒飘荡,没在南京城里迷路,怎么办呢?
实际上,无纺布的加工过程中还有一个重要的工艺。
我们知道,棉布是很好的抗静电材料,电荷并不能在棉布的表面长期积累,但是很多化纤却不同,我们穿着这些衣服,冬天经常要遭受静电的暴击。
丙纶也不抗静电,但这反而成了一个优点。通过一些改性加工,丙纶可以制成具有永久静电作用材质(驻极体),而这些静电作用,就可以吸附一些极小的颗粒,包括病毒。
对于病毒而言,改性丙纶的静电作用就像是在南京城里建了几座怡红楼,它们很难应对这样的诱惑。
所以,对于医用口罩来说,并不需要将防护效率做得很高,就足以对抗常规的病毒和细菌传染问题。
不过,口罩的结构不只是简单的一层无纺布,一般都具有三层结构,除了内外层的无纺布外,中间还有一层滤材。
滤材可选的材料很多,这主要取决于纤维的直径。比如,超细的聚丙烯纤维就是一种滤材,它一般用在高等级的口罩中。至于一般的口罩,可能用到的材料还有聚酯纤维的滤材,它也是现在家用空气净化器常用的一种材料。
聚酯纤维,全名是聚对苯二甲酸乙二醇酯,简称PET,它还有个更为人所知的名字,叫做涤纶。它同时也是1号塑料,可以用来加工矿泉水瓶。
有了无纺布和滤材,再用一些热熔型的粘合剂,市面上的口罩就可以加工出来了。
知道了这些,其实也就不难知晓,如果一定要重复利用口罩,我们应该怎么处置了。
首先,虽说一次性口罩的基本设计是用完即丢,但它的性能其实是过剩的。比如说N95,按照标准而言,它用于阻挡非油性颗粒(包括病毒和细菌)是没有时限的,只要结构不被破坏,一直用下去也不应该出现问题。
但是,我们在使用过一次之后,总归会有病菌污染的担忧,总不能真的晾一晾就用吧?
很多人知道无纺布的主要材质就是微波炉专用塑料后,立即想到的就是用微波炉加热灭菌。
但是真这么做了,就不难发现,口罩很容易发生解体。
丙纶的确能够抗高温,但是制作口罩的其他原料,比如聚酯纤维和粘合剂,却可能在高温的作用下熔化。
所以,采用高温杀菌的方案在灭毒方面都是没有问题的,但它不能保证口罩的完整性。
如果一定要用这种方法,能够定温的烤箱是优选,温度不宜超过70℃,或者用手持式的加热设备,比如挂烫机,只对局部进行加热。当然了,这其中也有隐患,就是如果真的沾染了病毒,有可能会把病毒吹到其他地方。
采用医用酒精消毒也是个办法,但也有很多需要注意的地方。
我们在生活中不难发现,不管是1号还是5号塑料,用来装酒,并没有什么问题,所以不管是涤纶还是丙纶,75%的医用酒精,不会把它们怎么样。
但是,这绝对不是把口罩直接扔到酒精里消毒的依据。还是同样的理由,制作口罩的其他原材料可能会被酒精腐蚀,这同样会破坏口罩的完整性。
正确的做法是喷洒酒精。前面说过,丙纶是不吸水的,但实际上,对于75%的酒精,它也很难吸收(无纺布也常用于湿巾的加工,为了能够在湿巾中贮存酒精,需要专门进行表面改性)。用酒精进行喷洒时,可以发现,酒精也会汇聚成滴慢慢流下,这样的话,既能够起到消毒的目的,也不会破坏口罩本身。
还有一种常见的做法,是采用紫外线杀灭病毒细菌。现在很多家庭都配备了紫外消毒柜,过去都是用来给婴儿奶瓶消毒的,现在正好拿来消毒口罩。
紫外线的杀毒效率很高,再加上紫外灯会同时激发臭氧,又会进一步渗透到纤维内部,双管齐下。
不过,这种灭毒方法也有个隐患。紫外光的能量较高,它除了会激发氧气变成臭氧,也会让氧气和口罩的成分之间发生化学反应。这种化学反应,一来是让纤维的老化加速,二来是会改变口罩的静电特性。前面讲过,静电作用是口罩发挥功能的重要原理。尽管从宏观来看,紫外消毒之后,口罩没什么变化,过滤效果仍然很强,但它的使用寿命是大打折扣的。
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