[发明专利]减少微生物吸入的方法、口罩及其用途和制造方法

说明书

本发明提供了一种减少微生物吸入的方法、用于减少微生物吸入的口罩，所述口罩的用途及其制造方法。减少微生物吸入的方法包括，提供带呼吸区域的口罩，所述呼吸区域覆盖使用者的呼吸部位；在口罩的呼吸区域的周围设置两个或更多个磁体，所述磁体形成立体磁场，以将吸入气体中的带电荷的运动的微生物的轨迹改变，甚至远离所述口罩的所述呼吸区域。

技术领域

本发明涉及一种微生物防护方法，特别涉及一种减少微生物吸入的方法、利用该方法的口罩及其制造方法。

背景技术

世界卫生组织的统计数据表明，经空气传播的疾病在全球范围内时有发生。社会的全面高速发展对环境产生一定的压力，造成整体空气环境较以前有所下降，空气中的病菌也较以前增多。此外，秋冬等寒冷季节感冒等疾病时有发生，病菌传染的几率更高。更有研究指出，下呼吸道感染是当下第三大常见死亡原因。近年来，公众对呼吸道疾病的关注度有明显提升，对口罩的需求也相应的呈大量上升趋势。

市面常见口罩多以多层无纺布或功能性布料叠加来过滤空气中的病原微生物，但存在过滤效果与呼吸阻力无法兼顾的难点：若通过叠加多层织物来实现高效过滤，则口罩因呼吸阻力太大、不透气等原因影响佩戴舒适性；若减少过滤层数，降低呼吸阻力，则不能有效地过滤掉病菌等微生物。因此，多层织物叠加的口罩，通常存在透气性与过滤效果无法兼顾的难点。

授权公告号CN200957254的实用新型专利公开的一种防护面罩，在呼吸罩上气孔中设置杀菌过滤层，对细菌、病毒等病原微生物起到隔离作用，保护医护人员的安全。但是仅利用杀菌过滤层无法高效地过滤病毒、细菌等。

授权公告号CN2616238的实用新型专利公开了一种有害微生物双向防护口罩，其是通过将传统的医用纱布口罩改装成夹层，在夹层中加入功能层，实现杀灭有害微生物的效果。但这种方式仍然存在过滤效果与呼吸阻力无法兼顾的问题。

但是，由于微生物的直径非常小，例如细菌和病毒的直径小于0.1微米，在实际过程中很难有孔径如此小的纺织物来过滤微生物。此外，由于口罩在佩戴一段时间后便应清洁，传统的采用孔径较小的无纺布质地的口罩的成本过高，并且由于无纺布质地的不耐洗性，通常该质地的口罩适合于一次性使用，从而进一步增加成本。而采用成本较低但孔径较大的针织布、梭织布等，一般无法达到过滤小直径微生物的效果。

自然条件下，颗粒会因重力、惯性、拦截、布朗运动等原理撞击并粘附在纤维上，从而实现过滤。而各种自然条件的作用力对于直径在0.1微米左右的颗粒过滤效果最小。因此，针对0.1微米直径的颗粒过滤为业界主要的技术难题之一。传统解决方案为增加一个纤维与颗粒间的互相作用力，从而使单个颗粒会因为这个作用力而撞击并粘附的纤维上。因为颗粒自然带电的特性，使纤维带静电，从而产生库仑力的静电处理方法则为目前一种常见的增强纤维过滤效率的方法。近年来，有大量新兴口罩在以上传统过滤原理的基础上引入静电吸附的方法，以可更换式滤片或小型可穿戴静电发生装置的方式，生产静电吸附型口罩。

然而，静电的固有属性决定了其更适用于干燥的环境，与微生物更容易在潮湿的环境中生存及传播的属性有所冲突，因为静电处理的口罩在针对微生物进行过滤时的性能有限，目前多见于物理微颗粒(如PM2.5)的过滤。另外，人在说话时的飞沫容易形成潮湿的环境，也导致静电处理的口罩的使用寿命有限，且静电处理的口罩无法清洗，因此多为一次性使用。最后，静电处理的口罩存在成本高、佩戴不方便、容易引进二次污染源等缺点。

在本领域中，目前并没有报道使用磁场来使微生物的运动路径偏移以达到微生物防护作用，其原因可能在于认为磁场能够有效偏转小直径的微生物的运动路径。

综上可见，现有口罩难以实现以成本有效、可重复清洗的方式对微生物气溶胶进行有效防护，同时兼顾透气性。

发明内容

需要一种可以在任何环境中，特别是湿度较大的环境中，对微生物进行处理的方法和装置。本发明提供一种口罩，其以成本有效、可重复清洗的方式对微生物气溶胶进行有效防护，同时兼顾透气性。