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技術(shù)文章

細(xì)菌過濾效率、顆粒過濾效率對防護的效果

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按照其用途可分為 醫(yī)用防護、醫(yī)用外科、一次性醫(yī)用、工業(yè)防塵和其它日常用途的,前三種屬于醫(yī)療器械管理的范疇,必須符合醫(yī)療器械產(chǎn)品注冊標(biāo)準(zhǔn)要求,主管部門是各級食品藥品監(jiān)督管理部門,其外包裝通常有產(chǎn)品注冊證號,屬于一次性使用產(chǎn)品。醫(yī)用防護和醫(yī)用外科都是2003年非典以后獲得規(guī)范性管理醫(yī)用產(chǎn)品,醫(yī)用屬于第二類醫(yī)療器械,作為醫(yī)療器械管理,而 普通脫脂紗布不作為醫(yī)療器械管理。

一次性醫(yī)用一般缺少對顆粒和細(xì)菌的過濾效率要求,或者對顆粒和細(xì)菌的過濾效率要求低于醫(yī)用外科和醫(yī)用防護。對致病性微生物的防護作用也比較有限,可用于普通環(huán)境下的一次性衛(wèi)生護理,或者致病性微生物以外的顆粒,如花粉等的阻隔或防護。

醫(yī)用外科可以阻隔直徑大于 2-4 微米的顆粒,對于 0.3 微米的顆粒物,醫(yī)用外科透過率為 18.3%。醫(yī)用外科適用于醫(yī)務(wù)人員或相關(guān)人員的基本防護,以及在有創(chuàng)操作過程中阻止血液、體液和飛濺物傳播的防護。一般用于醫(yī)療門診、實驗室、手術(shù)室等高要求環(huán)境,安全系數(shù)相對較高,對于細(xì)菌、病毒的抵抗能力較強,也可用于防流感、防冠狀病毒等。雖然避免感染功效不及 N95 , 但醫(yī)用外科可以避免患者將病毒傳染給他人。

  • 合成血液穿透:2ml合成血液以16.0kPa(120mmHg)壓力噴向外側(cè)面后,內(nèi)側(cè)面不應(yīng)出現(xiàn)滲透。

  • 細(xì)菌過濾效率(BFE):的細(xì)菌過濾效率應(yīng)不小于95%。

  • 顆粒過濾效率(PFE):對非油性顆粒的過濾效率應(yīng)不小于30%。

  • 壓力差(p):兩側(cè)面進(jìn)行氣體交換的壓力差p應(yīng)不大于49Pa。

  • 醫(yī)用防護由面體和拉緊帶組成,其中面體分為內(nèi)、中、外三層, 內(nèi)層為普通衛(wèi)生紗布、棉布、紡粘非織造布或復(fù)合材料,中間層多為聚丙烯熔噴纖維或紡粘纖維,外層為紡粘非織造布或紡熔非織造布。

    醫(yī)用防護的親水性、拒水性、透氣性、阻隔性、靜電吸附性強,對微小帶病毒的氣溶膠或有害微塵有顯著的過濾效果,選用的材料無毒無害,佩帶舒適。能阻止經(jīng)空氣傳播的直徑在0.74-5um的感染因子或近距離(≤ 1m)接觸經(jīng)飛沫傳播的疾病而發(fā)生的感染。其顆粒過濾效率不小于 95%,防護等級高。適用于防護空氣中懸浮顆粒對人體的危害,適用于傳染病區(qū)醫(yī)護人員的防護,適用于防護傳染病流行期間各類人員的防護。

    影響防護水平的主要因素之一是非織造布復(fù)合材料的過濾效率,它們將空氣中的顆粒物過濾下來的機理可概括為以下五種。

    1) 重力沉降作用:如圖4 所示。

    2) 攔截作用:如圖5所示。

    3)慣性撞擊作用: 當(dāng)氣流中繞過阻擋在氣流前方的濾材纖維時,較高質(zhì)量的顆粒物受慣性影響無法及時跟隨氣流,會偏離氣流方向,撞到濾材纖維上被過濾下來。此種作用通常適用于粒徑大于 1um的微粒。

    4) 擴散作用:適用于粒徑小于 0.1um 的顆粒,如圖 6 所示。

    5) 靜電作用: 適用于粒徑小于更小的顆粒,如圖7所示。

    的過濾性能是評判一個過濾質(zhì)量好壞的重要參數(shù)。正常情況下,人們的呼吸量在低于中等體力勞動的情況下,一般會保持在30L/ min 左后,但并不是以勻速的狀態(tài)進(jìn)行呼吸的,而是呈現(xiàn)出一種正弦曲線型的呼吸狀態(tài),而呼吸速度會是平均呼吸速度的三倍左右,也就是 94L/min,這也是歐共體規(guī)定的過濾效率的標(biāo)準(zhǔn)流量,在美國則使用的檢測流量則是 85L/min。對于過濾性能的測試方法主要是用試樣夾夾住面積為長和寬都是 150 毫米左右的,隨后在利用提前設(shè)置好的氣流流量、顆粒的濃度質(zhì)量以及顆粒的類型來測試樣品的過濾性能。遵循人體呼吸的基本規(guī)律,同時根據(jù) TSI8130 的測試方法進(jìn)行測試。氣體流量 L 和過濾效率Y可以根據(jù)相關(guān)公式計算,L = 1000v S其中 v 是過濾面中的風(fēng)速,而 S 則是中過濾材料主要的過濾面積。

    Y=(P1-P2)/P X 100%

    在上述公式中,P1是環(huán)境中的顆粒濃度質(zhì)量在過濾前的主要濃度,而 P2則是環(huán)境空氣質(zhì)量在過濾工作結(jié)束后的顆粒濃度。


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