口罩中的化学小知识

面对突然而来的新冠肺炎疫情，越来越多的人意识到了口罩的重要作用，同时它也成为最紧缺的医疗物质之一。

在一罩难求的全国上下，普通人民群众发挥出了无穷的智慧，制作了各种各样的口罩，那么是不是所有的材料都适合做口罩，关于口罩的知识你知道多少呢？今天我们就从化学的角度来认识一下它吧！

一、口罩的分类

口罩的种类有很多。若从设计上，按照对佩戴者自身的防护能力进行排名的话（从高到低）：N95口罩＞外科口罩＞普通医用口罩＞普通棉口罩。

专家指出对于这次的新冠肺炎有明显阻隔作用的是医用外科口罩和对非油性颗粒的过滤大于等于95%的口罩如N95、KN95、DS2、FFP2等。我们普通老百姓只要佩戴普通的医用口罩即可防止病毒的感染，但是棉布口罩没有防护作用。我们呼吁大家把N95口罩留给在一线的医护人员。

二、口罩的材料

那么这些口罩为什么能够阻挡病毒的传播呢？它又是什么样的材质呢？

我们通常说口罩是无纺布材料，无纺布是相对纺织布来说，就是非纺织的布，是由定向的或随机的纤维构成。具体到口罩上，其原料全部都是聚丙烯（Polypropylene，简称PP），医疗用口罩一般都是多层结构的聚丙烯。聚丙烯英文名：polypropylene，简称PP，是一种无色、无臭、无毒、半透明固体物质，是丙烯加聚反应而成的高分子化合物。聚丙烯广泛应用于服装、毛毯等纤维制品、医疗器械、汽车、自行车、零件、输送管道、化工容器等生产，也用于食品、药品包装。聚丙烯无纺布专用料生产的无纺布可用于一次性手术衣、被单、口罩、盖布、液体吸收垫等医疗卫生用品。

众所周知对新型冠状病毒能起到防护作用的口罩主要有医用外科口罩和N95口罩。而给这两种口罩带来病毒过滤作用的主要材料就是极细密且带静电的内层过滤布——熔喷无纺布。熔喷无纺布主要材质是聚丙烯，是一种超细静电纤维布，可以捕捉粉尘。含有肺炎病毒的飞沫靠近熔喷无纺布后，会被静电吸附在无纺布表面，无法透过，这就是这种材料隔绝病菌的原理。粉尘被超细静电纤维捕捉住后，极不易因清洗而脱离，且水洗亦会被破坏静电的吸尘能力，因此这种口罩只能一次性使用。

医用外科口罩一般是由三层无纺布制成。材料是纺粘无纺布+熔喷无纺布+纺粘无纺布。几层口罩，在口罩的国家标准GB/T 32610中并没有规定，如果是医疗用口罩，至少应该是3层，即我们说的SMS（2层S层和1层M层），目前国内最高的层数是5层，即SMMMS（2层S层和3层M层）。这里面的S表示纺粘层（Spunbond），其纤维直径比较粗，在20微米（μm）左右，2层S纺粘层主要作用是支撑整个无纺布结构，对阻隔并没有太大的作用。口罩里面最重要的是阻隔层或熔喷层M（Meltblown），熔喷层的纤维直径比较细，在2微米（μm）左右，这对防止细菌、血液渗透其至关重要的作用。如果S纺粘层过多，口罩就比较硬，而熔喷层M过多，则呼吸比较困难，所以从口罩呼吸的难易程度可以判断口罩的隔绝效果，呼吸越困难，则阻隔效果更好，但是，如果M层变为薄膜，就基本上不透气了，病毒是阻隔了，但人也无法呼吸了。N95实际上就是用聚丙烯无纺布SMMMS制作成的能过滤95%微细颗粒的5层口罩。

由此我们发现真正能隔离病毒的口罩是必须由特定的材料制成的，不是所有材料都适合做口罩。

三、口罩的合理使用

在如今口罩如此短缺的状况下，对于非疫区的大众是不是可以合理地利用口罩，做到资源的合理利用？为了减少口罩的使用，同时为疫情的控制做出力所能及的贡献，我们能做的唯一的办法就是少出门甚至不出门，科学地重复利用口罩。

根据口罩静电吸附原理，我们首先需要注意的就是不要碰水，如果口罩沾水，静电作用也就消失了，口罩阻隔病毒的原理也就没有了。

在医院等病毒密集的地方，口罩的重复利用是不安全的，脱下来就应该立刻销毁。但是普通人接触的病毒密度少，可以重复利用这宝贵的口罩。如果你一天只出门1小时，一个口罩顶一个多星期是没啥问题的。正常情况下我们都是一次一用，但目前是特殊时期呀，能节约尽量节约。消耗完所有的静电，才算透支了这只口罩的所有潜力。当然我们出门回来后，口罩一定要被处理，你要杀死口罩上面的病毒，才可以重复使用，那就必须要消毒处理，你才可以安心佩戴。消毒处理的前提，就是一定要保护好口罩内的静电。其实要杀毒很简单，用沸水煮，用沸水蒸，喷消毒液，医用酒精，这都能杀死病毒。但是这些处理方法，都会让口罩遭遇水蒸气。一旦碰了水蒸气，口罩直接报废。你要重复利用宝贵的口罩，消毒的重点有两个，第一个高温，第二个无水。

那么有没有这样合适的方法呢？有人想出了一些可行的方法，大家不妨一试。

比如可以用医用紫外线照射，10分钟即可灭杀所有病毒。家里的消毒柜和杀菌灯，其实都有类似功能。如果家里没有类似的设备，那可以尝试下干式烘烤。比如你家里有暖气片，室温20℃的话，暖气片上的温度其实高达60~70℃。把口罩置于暖气片上不断高温烘烤，病毒半小时到一小时就彻底死亡了。以上设备都没有那么这里还有一种土法消毒，把口罩塞进瓶子里，密封好，千万别让水进去，然后扔进锅里煮。水烧开后，10分钟即可灭杀所有病毒。

当然很多人可能想到了微波炉。没错，微波炉的确有这个功能，但是若口罩内部含有一根用来紧贴鼻翼固定的金属条，那么金属条，一旦进了微波炉，立刻会融化起火！这里提醒大家微波炉消毒口罩要慎用。

选择口罩，重复利用口罩里面暗藏着很多学问，大家一定要知道其中的原理，然后合理科学地使用！

许慧娟班主任工作室学员    平湖中学刘晓萍