让每只口罩发挥最大效能，荷电再生技术做到了

随着我国新一轮冠状肺炎疫情防控工作的正常化和复工、复工步伐的加快，对口罩的需求再次增加。值得注意的是，随着这一流行病继续在世界各地蔓延，口罩产品的供需矛盾依然突出。

在保证安全的情况下，如何让每一个面具都发挥出最大的功效？北京化工大学教授、中国工程院院士和陈键锋团队开发了口罩带电再生和再利用技术，给出了肯定的回答。几天前，在英国皇家工程学院为应对新的冠状肺炎疫情而主办的视频会议上，这项基础科学研究成果得到了许多国家工程学院的认可。

“口罩过滤的原理主要是利用静电吸附和纤维排列后超细颗粒和液滴的分离。面罩中间的带电层在保护携带病毒和细菌的微粒或液滴方面起着重要作用。”陈键锋在接受《科技日报》记者采访时表示，在使用口罩的过程中，静电层中细菌和病毒的沉积以及空气(水蒸气)的产生导致带电层的静电消除，会破坏过滤效果，甚至使其失效。

简而言之，掩模在使用一段时间后必须被丢弃，因为掩模中间层的静电过滤已经失败。陈键锋说，如果面具要在紧急情况下重复使用，需要考虑两个问题:第一，如何杀死或去除病毒和细菌，如沉积在面具上的新冠状病毒；第二是如何为中间的静电层补充静电。

2月以来，在科技部应急研究项目的支持下，陈键锋率先组织全国优势产学研力量，针对“可重复使用防护口罩关键技术及产业化”的重大需求开展应急科学研究。

可重复使用的掩模的关键技术问题之一是恢复掩模过滤层的电荷或将外部电荷转移到过滤层，即电荷再生，而不损坏掩模材料和微结构北京化工大学口罩带电再生与再利用技术负责人王丹教授解释说，针对普通口罩在非医疗环境中的再利用，课题组提出了口罩带电再生技术。在紧急情况下，通过“热水消毒、带电再生和纸屑检查”三个步骤处理口罩，可以重复使用口罩。

具体地说，将使用后的一次性医用无纺布口罩放入56℃以上的热水泡中30分钟进行消毒处理，然后用普通吹风机吹干10分钟左右，并进行充电处理，然后进行纸屑吸附检验，使得一次性医用口罩充电成功后可以重复使用。

研究小组根据相应标准测试了四种广泛使用的普通口罩——一次性医用口罩、医用手术口罩、韩国KF94口罩和国产KN95级防护口罩的过滤效率。结果表明，再生口罩的过滤效率较新口罩降低了0.6%-2.3%，达到了相关口罩标准中的过滤效率指标。

“以优质材料制成的KN95级防护口罩为例，我们对口罩进行了耐高温试验。高压蒸汽灭菌后干燥，充电再生法显示再生面膜的过滤效率与新面膜相当。”王丹说，大量的科学研究和技术成果表明，重复使用口罩是可行的。应该注意的是，再生面罩适合暴露在较低风险下的人员重复使用。

“我们测试了各种品牌的口罩，验证了口罩带电再生和再利用技术的有效性，解决了防疫和复工的迫切需要。”浙江润土集团公司总经理徐万福表示，之前公司每天为每位员工发放一个一次性医用口罩，然后改为每三天为每位员工发放一个口罩。从2月20日到3月30日，总共保存了122500个面具。

"口罩的再利用和产业化可以在保证安全的同时保证每个口罩的最大效率."在陈键锋看来，在紧急情况下通过净化和再利用技术“获得”的口罩可以取得显著的社会效益，缓解市场供求矛盾，节约资源，减少环境污染。

有些人可能会问，一个面具可以重复使用多少次？现有的面罩标准没有规定佩戴面罩的时间和频率。

根据北京市的相关要求，近日，北京化工大学有机无机复合材料国家重点实验室团队牵头制定了首个可重复使用民用口罩国际集团标准。该标准指出，可重复使用的民用口罩应耐去污不少于3次，累计佩戴时间不少于24小时，且口罩无明显变形。过滤效率与KN90口罩的性能指标一致。储存时间不得少于5年。

“可重复使用口罩项目的科学研究和标准制定不仅要考虑防疫和控制的短期应急需求，还要考虑长期战略储备的需求。”陈键锋表示，项目团队将积极推广这项技术，并为全球抗击艾滋病疫情提供科学方法。(北京，4月28日，《科技日报》)