75% 乙醇消毒對醫(yī)用外科口罩使用性能的影響

陳琳，邵蕊娜，鄧杰，朱政輝，李風(fēng)光，魏聰，郭文遠(yuǎn)，李田

河南省醫(yī)療器械檢驗所 （河南鄭州 450018）

醫(yī)用外科口罩是臨床醫(yī)務(wù)人員在日常工作過程中所使用的防護用品，為防止病原體微生物、體液、顆粒物等的直接透過提供物理屏障。醫(yī)用外科口罩的壓力差和顆粒過濾效率（particulate filtration efficiency，PFE）既是性能指標(biāo)的關(guān)鍵點，又是風(fēng)險點。若口罩的壓力差不合格，則會加重佩戴者的呼吸負(fù)擔(dān)，使其產(chǎn)生氣悶等不舒適感；若PFE不合格，則會降低阻隔防控效果。在新型冠狀病毒肺炎疫情期間，醫(yī)用外科口罩作為基本防護用品的安全有效性受到了社會的廣泛關(guān)注。隨著民眾對醫(yī)用口罩需求量的激增，在口罩極度緊缺的情況下，出現(xiàn)了通過乙醇消毒后重復(fù)使用的現(xiàn)象?；诖?，本研究以應(yīng)用數(shù)量最多的醫(yī)用外科口罩為例，探討75%乙醇消毒對醫(yī)用外科口罩使用性能的影響，現(xiàn)報道如下。

1 醫(yī)用外科口罩的組成

醫(yī)用外科口罩一般由外層、中間層、貼面層3層組成（見圖1），其中，外層、貼面層為無紡布，中間層為熔噴布。無紡布是在聚合物已被擠出、拉伸而形成連續(xù)長絲后，長絲鋪設(shè)成網(wǎng)，纖網(wǎng)再經(jīng)過自身粘合、熱粘合、化學(xué)粘合或機械加固方法轉(zhuǎn)變而成。熔噴布以聚丙烯為主要原料，纖維直徑可達(dá)0.5～10.0 μm，具有獨特毛細(xì)結(jié)構(gòu)的超細(xì)纖維可增加單位面積纖維的數(shù)量和表面積，從而使熔噴布具有良好的過濾性、屏蔽性、絕熱性和吸油性[1]。本研究選用實驗樣品的組成與圖1相同。

圖1 醫(yī)用外科口罩的組成

2 乙醇濃度選取

乙醇分子具有很強的滲透力，能穿過細(xì)菌表面的膜，進入細(xì)菌內(nèi)部，使構(gòu)成細(xì)菌生命基礎(chǔ)的蛋白質(zhì)凝固，從而殺死細(xì)菌，起到消毒作用；通常選用70%～75%的乙醇消毒，若乙醇濃度過高，則會在細(xì)菌表面形成一層膜，妨礙其進入細(xì)菌體內(nèi)，難以徹底殺死細(xì)菌；若乙醇濃度過低，則雖可順利進入細(xì)菌，但不能充分將細(xì)菌體內(nèi)的蛋白質(zhì)凝固，同樣無法徹底殺死細(xì)菌[2]。本研究中，我們選用75%乙醇對口罩做消毒處理。

3 樣品預(yù)處理

3.1 編號

將12批醫(yī)用外科口罩（見圖2）按照生產(chǎn)企業(yè)名稱依次編號，分別為a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l，從每批中隨機抽取3個作為實驗樣品，分別編為x1、x2、x3，其中，x 為該批實驗樣品的企業(yè)編號。

圖2 醫(yī)用外科口罩

3.2 消毒處理

在正常溫、濕度環(huán)境下，取一方形玻璃容器注入適量75%乙醇，將每批已經(jīng)編號的樣品口罩依次置于上述容器中，平鋪（不疊放）且完全浸泡，1 min 后依次取出，放置于寬敞開放的正常溫、濕度環(huán)境下至自然晾干。壓力差和PFE 實驗均在樣品預(yù)處理結(jié)束后的10 h 內(nèi)完成。

4 實驗儀器和方法

4.1 壓力差

儀器：口罩阻力測試儀（青島眾瑞智能儀器有限公司，ZR-1200型）見圖3。

圖3 口罩阻力測試儀

方法：口罩在規(guī)定面積和規(guī)定流量下的阻力為通氣阻力，采用壓力差表示；口罩的空氣流動阻力是透氣性的客觀度量，通常情況下，壓力差越小表明口罩透氣性越好[3]；參照YY 0469-2011《醫(yī)用外科口罩》標(biāo)準(zhǔn)方法（氣體流量法），實驗用氣體流量設(shè)置為8 L/min，樣品測試區(qū)直徑為25 mm，實驗面積為4.9 cm2，使用口罩阻力測試儀測試12批（36個）實驗樣品的壓力差，將經(jīng)過上述實驗后的實驗樣品依次在75%乙醇中浸泡1 min，取出晾干后，再次按照上述方法測試壓力差，得出經(jīng)過預(yù)處理后的實驗樣品的壓力差數(shù)值。

4.2 PFE

儀器：過濾材料測試儀（美國TSI 公司，TSI 8130型）見圖4。

圖4 過濾材料測試儀

過濾材料測試儀的工作原理：空氣以一定流量進入氣溶膠發(fā)生器，產(chǎn)生一定顆粒分布的氣溶膠，經(jīng)級聯(lián)撞擊器篩分，將滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的粒度分布的顆粒從氣溶膠出口排出，進入測試管道；氯化鈉氣溶膠[粒數(shù)中值直徑為（0.075±0.020）mm，顆粒分布的幾何標(biāo)準(zhǔn)偏差≤1.86，濃度≤200 mg/m3]與加熱氣體混合，然后，氣溶膠中水分被蒸發(fā)產(chǎn)生鹽顆粒，儀器測定最終通過的氯化鈉氣溶膠顆粒數(shù)量；PFE=1-通過率[4]。

方法：參照YY 0469-2011《醫(yī)用外科口罩》中的實驗方法，將醫(yī)用外科口罩在（38.0±2.5）℃、（85%±5%）RH的恒溫恒濕實驗箱中預(yù)處理（25±1）h，處理后的樣品密封在不透氣容器中，實驗在預(yù)處理后1 h內(nèi)完成[5]；實驗使用TSI 8130過濾材料測試儀測試，第一步，先將氣體流量設(shè)定為30 L/min，然后把待測的實驗樣品展開放置在下夾具上，啟動按鈕，關(guān)閉夾具，儀器自動進行測試，得出測試結(jié)果，最后按編號記錄PFE數(shù)值[6]，第二步，將通過上述實驗后的醫(yī)用外科口罩依次在75%乙醇中浸泡1 min，取出晾干后，再次使用TSI 8130過濾材料測試儀測試，得出經(jīng)過預(yù)處理后的實驗樣品的PFE數(shù)值。

5 結(jié)果

經(jīng)75%乙醇浸泡處理1 min 前、后的12批（36個）實驗樣品的壓力差和PFE 結(jié)果見表1。經(jīng)比較發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過75%乙醇浸泡1 min 處理后，12批（36個）實驗樣品的壓力差數(shù)值均有所下降，下降范圍為0.2～9.8 Pa/cm2，下降率為100%（36/36）；36個樣品的PFE 數(shù)據(jù)均下降，下降范圍為3.81%～22.98%，下降率為100%（36/36）。

表1 12批（36個）實驗樣品的壓力差和PFE

表1（續(xù)）

6 結(jié)論

實驗數(shù)據(jù)表明，采用75%乙醇浸泡1 min 的消毒方法處理醫(yī)用外科口罩后，壓力差和PFE 數(shù)值均下降，但仍滿足行標(biāo)中的要求（壓力差不大于49 Pa/cm2，PFE ≥30%），因此，單次消毒后的口罩可以繼續(xù)使用，而對于多次消毒后重復(fù)使用的可行性仍需進一步研究。