[发明专利]具有呼吸速率监测功能的口罩

权利要求书

1.一种具有呼吸速率监测功能的口罩，其特征在于，包括：

口罩本体；

感应模块，所述感应模块为布置在所述口罩本体上的感应纤维网，所述感应纤维网被构造成呼吸产生的气体迫使所述感应纤维网相对于所述口罩本体运动而产生摩擦静电荷并形成开路电压；

通信模块，所述通信模块与所述感应模块电连接，用以将所述开路电压发送至终端设备，以使所述终端设备根据所述开路电压得到呼吸速率数据。

2.根据权利要求1所述的具有呼吸速率监测功能的口罩，其特征在于，还包括：

呼吸阀，所述呼吸阀设在所述口罩本体上，所述感应纤维网与所述呼吸阀相对且位于所述呼吸阀内侧。

3.根据权利要求1所述的具有呼吸速率监测功能的口罩，其特征在于，所述感应纤维网包括：

纤维基底层；

中间导电层，所述中间导电层喷涂在所述纤维基底层上，且所述中间导电层设有检测电极，所述检测电极连接至所述通信模块；

外摩擦起电层，所述外摩擦起电层喷涂在所述中间导电层上，且能够与所述口罩本体摩擦产生静电荷。

4.根据权利要求3所述的具有呼吸速率监测功能的口罩，其特征在于，所述纤维基底层为聚乙烯醇材料，所述中间导电层为还原氧化石墨烯材料，所述外摩擦气垫层为聚偏二氟乙烯材料。

5.根据权利要求1所述的具有呼吸速率监测功能的口罩，其特征在于，还包括：

检测模块，所述检测模块的输入端与所述感应模块电连接，所述检测模块的输出端与所述通信模块连接，用以将所述开路电压处理为预定电压后输出至所述通信模块。

6.根据权利要求1所述的具有呼吸速率监测功能的口罩，其特征在于，所述口罩本体包括：

内吸湿层；

外过滤层，所述外过滤层设在所述内吸湿层上；

所述感应纤维网层设在所述内吸湿层与所述外过滤层之间。

7.根据权利要求1所述的具有呼吸速率监测功能的口罩，其特征在于，所述口罩本体包括：

内吸湿层；

中间过滤层，所述中间过滤层设在所述内吸湿层上；

外过滤层，所述外过滤层设在所述内吸湿层上；

所述感应纤维网层设在所述中间过滤层与所述外过滤层之间。

8.根据权利要求3所述的具有呼吸速率监测功能的口罩，其特征在于，所述中间导电层采用如下方法制作形成：采用氧化石墨烯溶液喷涂在所述纤维基底层的表面形成复合纤维，待所述复合纤维干燥后再将维生素C溶液喷涂在所述复合纤维两个表面，以将所述复合纤维表面的氧化石墨烯还原为还原氧化石墨烯，所述中间导电层与所述纤维基底层组成感应纤维前驱体。

9.根据权利要求8所述的具有呼吸速率监测功能的口罩，其特征在于，所述纤维基底层采用对聚乙烯醇纺丝液进行静电纺丝制成；

所述外摩擦起电层采用如下方法制作形成：先将聚偏二氟乙烯粉末溶解在N-N-二甲基甲酰胺溶液中形成混合溶液，再将所述混合溶液喷涂在所述感应纤维前驱体的两个表面。

10.根据权利要求1所述的具有呼吸速率监测功能的口罩，其特征在于，所述感应纤维网尺寸：长1至5cm，宽1至5cm，厚度25至100um。