查6篇論文發現靜電濾棉口罩超期用可行,可用熱風或過氧乙酸消毒

2020-02-05     什麼值得買

本文作者:alpha_boy


創作立場聲明:純屬焦慮過頭自己雲搜集的資料,大多沒法親身體驗,買不到啊,FFP2的韓國平面口罩,沒支撐架的超市裡都89塊5個了,手頭就那個。本文中的觀點修改過11次,希望沒有太大錯誤了,改得快吐了。

最近我這個強迫型人格障礙過得非常痛苦,每天搜集各種關於口罩的知識,再在親友群里傳播。二姑媽一說口罩可以蒸汽消毒,我馬上就說不行,靜電濾棉是每平方厘米150到500根針,刺入2微米的聚丙烯纖維熔噴非編織布,通上5萬到15萬伏高壓電0.5到1秒,「充電(駐極)」出來的,遇水放電就失效了。

這類觀點最早是在觀察者風聞論壇聽說的,後來都得到科技日報的認同了:


甚至我也在知乎,什麼值得買,QQ群里散播這些我搜集到的「真理」,建議大家循環使用口罩,低溫晾乾(因為Sars病毒在乾燥的布料上據說最多只能存活3天,那麼晾4天肯定很保險)。哈哈哈哈哈,簡直就是焦慮製造機。

當我第10次更新知識點,把知乎一個ID叫Thomas Talhelm的網友發的,3M的FFP3(近似於N99)口罩用了11天,每天騎車2、3小時,之後對顆粒物吸附率做分析,在實驗室里未發現明顯下降的圖表(普通的3M防霧霾面具的濾毒盒和過濾棉能持續用多長時間?):


羨慕有實驗設備的人

轉發到風聞論壇後,引發了一個英文高手「貟寧872210347」的關注,他也去搜3M的性能衰減論文了,找到這個

他翻譯了一下,大意是:讓口罩吸附5毫克NaCl氣溶膠,測試穿透率,然後在辦公室環境放置一周,重複以上步驟。進行27周間歇測試,累計容留125毫克NaCl氣溶膠,穿透率(1-過濾效率)增加到了9%-12.4%。這對於N95的95%過濾效率標準來說當然已經不合格,但對一般人仍有保護作用。另外這個論文也確認水浸不影響性能。

駐極體過濾材料的壽命不應該簡單地用使用時間來衡量,而是與其吸附灰塵的量有關,吸附了足夠多的灰塵後壽命就到了,這叫做「容塵量」。因此,使用時間其實與空氣的潔凈度有關,PM2.5或PM10越高的地方,口罩壽命越短。假定懸浮顆粒濃度200微克/m^3,人一小時吸入0.5m^3空氣,那麼被一小時口罩吸附的顆粒物是100微克,要累計125毫克(3m論文)需要1250小時。所以他認為,對於普通人,非常時期可以大大延長駐極體過濾材料口罩的使用時間。

NaOH是氫氧化鈉,也就是火鹼

其中有數據是,浸水1周後,20克單位質量和50克單位質量的靜電濾棉樣品過濾效率分別下降3.1%和0.9%,但第一篇論文用了純凈水,所以還是不清楚這個數據是否證明國產靜電濾棉不是特別怕水蒸汽,100攝氏度乾熱處理1周後(用每分鐘1.5米的風速吹一周),20克和50克的靜電濾棉分別下降6.6%和4%的過濾效率。由此可見,烤箱或空氣炸鍋、電吹風加熱60攝氏度消毒30分鐘是可行的。


含氯消毒劑就是84消毒液類的,呼吸道刺激性強,其他的很多不知道對冠狀病毒是否有效,並沒有推薦的意思,只是原樣轉載

第四篇論文里用的是國產20克靜電濾棉,浸泡2%的過氧乙酸24小時後,對0.3到0.5微米顆粒物的阻隔率從99.58%下降到99.52%,計數效率下降0.06%,3%雙氧水(也是泡一天,其它條件也相同)則是下降0.13%,含氯消毒劑(84消毒液那種)是下降0.21%,75%的酒精是下降1.01%……可見過氧乙酸和雙氧水消毒完全可以啊,75%酒精消毒損耗1%就比較大了(另外第一篇論文里說了100%的酒精損耗更厲害)。

那是不是什麼都能用來消毒?也不是:

有表面活性劑(發泡劑)的洗滌劑都不太好的

5%濃度洗潔精和洗衣粉,分別讓計數效率下降了25.47%和22.22%……不能用來消毒。論文里的解釋是表面活性劑的疏水基團導致駐極體電荷的衰減。

由於乙酸溶液是可以導電的,所以從過氧乙酸對靜電濾棉的阻隔率影響較小,結合前面的疑似純凈水浸泡實驗,可以基本判定常溫蒸汽對靜電濾棉口罩的壽命影響較小,超期使用是可行的。畢竟非疫區的普通人又不是住在醫院裡,口罩上積累的病毒飛沫核並不是很多。

對了,順便提一下,醫用外科口罩和普通一次性醫用口罩的區別就是多了一層藍色的防水層,雖然理論上它相當於N30口罩(國標要求對0.24正負0.06的顆粒物阻隔率30%),但根據知乎網友「潛水艇司機」找到的Sars時期的論文:


經國家食品藥品監管局北京醫療器械質量監督檢驗中心測定,16層普通材料口罩過濾效果為24%(指非典), 24層普通材料口罩過濾效果是36.8%,外科口罩過濾效果為70%(假設還沒有徹底失去靜電)。回形針發的講解冠狀病毒的視頻,也提過82%的飛沫核直徑是0.74到2.12微米:


白色是82%的飛沫核的尺寸所在區域

他說找到一個2800人的醫護人員參加的隨機試驗論文里(可能是用減毒流感疫苗做的實驗,最後分析佩戴口罩的人的鼻孔里,能否用棉簽蘸出來減毒活疫苗的低毒性病毒),佩戴N95口罩和普通醫用口罩的醫護人員的感染數量沒有明顯差別:

數字看著很接近

不過,這並不是說N95口罩和醫用外科口罩的安全性一樣,知乎有個叫輿情的網友說,國外有4個佩戴醫用外科摘口罩的醫生給患者動手術,然後3個感染流感的例子;而有5個佩戴醫用N95帶防水塗層的口罩的醫生,也給患者做手術,只有一個感染流感(什麼樣的口罩能夠有效隔離病毒?)。

對此以前看過一個解釋,就是手術過程中噴濺的血液里,含有的帶毒帶菌的氣溶膠尺寸更小,所以感染風險更大,當然這種特殊風險場景普通人應該碰不上。

但是,說實話,(K)N95的超期使用特性會更好一些,因為前面有幅圖表已經展示過了,同樣泡水,40克重的比20克重的靜電濾棉阻隔率下降更少,而(K)N95比普通醫用口罩的靜電濾棉更厚,其耐老化性能就更好,因為其機械性吸附能力也比較強。

對了,如果手頭的靜電濾棉口罩,使用超期非常久,估計已經徹底沒電了,那麼還用不用呢?我認為依然可以繼續用:

駐極就是充電的意思

由其中一篇論文的駐極對過濾效率的影響可以看出,用特殊儀器100%消除靜電後的20克PP聚丙烯熔噴棉,依然還有18.74%的阻隔率,粗算也等效於12層的棉紗口罩堆疊了。

不過需要說明的是,除了口罩,也要注意別在揉眼前忘了洗手:

此圖表來自後兩篇論文

戴口罩者(單次接觸)患者時,非典感染率8.03%(平均,不考慮口罩種類,不過那年代多數人都用的是棉紗口罩,N95看一些老照片只有外國來的專家自己準備著),不戴17.37%;戴眼罩(護目鏡)感染率2.59%,不戴10.33%;戴手套感染率6.53%,不戴15.16%。

從中可以看出來,揉眼前不洗手,傳染上的風險可能大於不戴口罩(因為不戴手套和不戴護目鏡的感染率總和超過了不戴手套),所以洗手很重要。至於護目鏡,因為有很多人本身就是近視,不容易戴啊(除非你能買到大尺寸的一體化防毒面具)。

感覺應該由靜電濾棉廠家廠家嘗試開發靜電手套~~這幾篇論文里有一篇說帶靜電的PP棉甚至能自動殺死一些金黃色葡萄球菌,說不定有電的靜電濾棉本身也能減少病毒的活性(其中有篇論文是這麼猜測的,可惜Sars那個年代沒條件做這種實驗)。

總結:

1、靜電濾棉口罩不怎麼怕用戶呼出的水蒸汽的,超過4小時的時間使用是可以的,甚至超過40個小時的使用也不成問題,可能用到沒靜電了,也有不弱於12層棉紗口罩的阻隔率;

2、克數重的靜電濾棉耐老化特性更好,所以有條件買(K)N95口罩的還是去買1份(別買太多,更多人戴比1個人高頻更換更有意義),當然買不到的也不要嫌棄普通醫用口罩,70%阻隔率也是有論文證明的(其實如果你能買到充有靜電,可以吸附起碎紙屑的熔噴棉,也可以自制或改裝加厚出靜電口罩);

3、靜電濾棉可以用熱風消毒(人家破壞性實驗都是一周的),甚至用過氧乙酸和雙氧水消毒性能衰減也較小,酒精會有1.01%的阻隔率損失略大但也不是不可接受的。別用洗衣粉洗就行,含表面活性劑的氧凈之類的過碳酸鈉消毒粉不推薦用,那種也是變相的洗衣粉。當然由於靜電濾棉本身就有放電殺菌的特性,頻繁消毒也沒太大必要(除非你在疫區);

4、揉眼前洗手,重要性不弱於戴口罩;

5、口罩邊緣要儘量貼面(碗狀有塑料支撐架的口罩密封性更好些,買不到的話也可以去看看礦業防塵面具,那些起碼都是KN90起步,而且每次使用後用酒精擦密封圈可以更隨意些),不漏風也挺重要的。

6、真假靜電駐極熔噴棉口罩的鑑定方法是,撕破樣品,用中間層去吸碎紙片,真貨能吸起來,假貨不行。此方法來自Johnson發的帖子:


文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-cn/EHQgF3ABjYh_GJGVIvNc.html