OPTON 的微（wēi）觀世界——第1期 認識霧霾之盾

認識霧霾之盾

口罩的微觀視界

序言

冬季以來，環境問題（tí）霧霾成為人們關注的焦點。上關於（yú）霧霾以及防霧霾口罩的報道層出不窮。OPTON作為實驗室係統解決方案供應商，以自己的顯微視角對霧霾問題進（jìn）行了分析焊條拉力實驗機的主要操（cāo）作（zuò）特點和研究（jiū），同時，OPTON希望能通過顯微分析技術來拓展大家對生活中微觀世界的認識（shí）。

本期主題是走進霧霾之盾口罩的（de）微觀視界。通過電子顯微鏡對平時生活中市場上用的多有效的幾款防PM2.5口罩（zhào）進行觀察分析，帶大家一起（qǐ）去領略電鏡下（xià）的防霧（wù）霾口罩。

一、口罩宏觀拆解

左：EPC 活性炭口罩 KN95;右上：霍尼韋爾H950V;右下：綠盾M95

以（yǐ）上三種口罩皆為顆粒物過濾效率（lǜ）高於95的口罩，EPC與其它（tā）兩款口罩不同的地方（fāng）在於口罩內部（bù）加了活性炭層。

左：霍尼韋爾（ěr）H950V;中（zhōng）：綠盾M95;右：EPC 活性炭口罩 KN95;

將口罩截（jié）麵剪（jiǎn）開可以發現，除了霍尼韋爾、綠盾（dùn）這種經典的口（kǒu）罩結構外，EPC還額（é）外多（duō）出了及層。

一、口罩微觀視界

1. 無紡（fǎng）布

三種品牌外層無紡布掃描電鏡形貌（mào）

防PM2.5口（kǒu）罩的（de）無紡布均采用熱軋加固（gù）的方（fāng）式進行成型的，因此從左邊三幅圖可以發（fā）現凡是無紡布上都會有類似壓扁的（de）致密扁坑。

其中由於無紡布製造工藝不同：在形貌上霍（huò）尼韋（wéi）爾的無紡（fǎng）布致密、扁坑（kēng）深（shēn），綠（lǜ）盾的無紡布疏鬆、扁坑大而（ér）平;EPC介於兩者之間。

2. 靜電（diàn）濾棉

三種品牌靜電濾棉掃（sǎo）描電鏡（jìng）形貌

靜電濾棉也為無紡布中的一種，在無紡布生產後經過靜電處理會帶有靜電。這種靜電（diàn）力會對從其內通過的氣體中的（de）微粒物進行吸（xī）附，是防PM2.5口罩中，吸附PM2.5顆粒物的主（zhǔ）要戰鬥力。

從圖（tú）中右側高倍圖片可以看出：EPC的靜電濾棉致（zhì）密，但是形貌不均一，有帶狀顯微及球狀纖維顆粒存在;綠盾的（de）靜電濾棉纖維（wéi）形貌均一，且（qiě）濾棉也比較致密;霍尼韋爾介於兩者之間。

3. 活性炭層+加厚靜電濾棉

EPC活性（xìng）炭（tàn）口罩比其它兩款多出的兩層

三種品（pǐn）牌的口罩在（zài）各層性能相差不大的情況下，EPC多出的兩層過（guò）濾層會有更多的（de）功能：

活性炭層不但可以吸附顆粒物，同（tóng）時（shí）對空氣中的氣體也會起到一（yī）定的收集作用，從圖中（zhōng）右上（shàng）部分可以看出在活性碳層上，纖維上有大量的活性炭存在。

加厚（hòu）的靜電濾棉層與之前（qián）的靜電（diàn）濾棉層形貌有很大的差別，對漏過的少量顆粒物進行再一次吸附，起到進一步（bù）的顆粒物過濾功能（néng）。

一、後記

通過顯微分析可以觀察到（dào）我們平時肉眼不可見的形貌細節，對實際生產與生活中的工藝控製及性能（néng）形貌學分析有很重要的意義，是（shì）反向工程中重（chóng）要的技術手段之一。

除了EPC這款N95口罩外，市麵上也有很多其它品牌的帶有（yǒu）活性炭（tàn）層的PM2.51是某（mǒu）企業進（jìn）軍（jun1）石墨烯產（chǎn）業（yè）或某企業與石墨烯相幹（gàn）企業、研究機構合作口（kǒu）罩，基本都是五層結構，明顯的區別就是含有活性炭層（céng）的口罩外（wài）觀都為淺灰色，價格會比同過濾級別的口罩稍高一些。

目前口罩品（pǐn）牌（pái）及型號（hào）很多，筆者僅選擇上用戶采購多的幾款來進（jìn）行實驗，向（xiàng）大（dà）家介紹顯微分（fèn）析的魅力之處，具體如何評判各種款式口罩的優劣目前還（hái）沒有比較行之有效的方法，希（xī）望後期能與大家進行進一步交流。

關於歐波同

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