CN111165940A - 一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，包括口罩本体，所述口罩本体由外至内依次设置有塑胶外壳层、外滤棉层、内滤棉层和人体工学支架层，所述内滤棉层设置有通气通道，所述通气通道内由外至内依次设置有金属吸附网和紫外光源，所述内滤棉层设置有光触媒薄膜层，所述光触媒薄膜层通过喷涂工艺附着有光触媒颗粒，所述内滤棉层正对着光触媒薄膜层的底端设置有透明罩，所述透明罩内设置有白光LED光源，所述塑胶外壳的底端设置有电池，所述紫外光源和白光LED光源与电池电连接。本发明提供的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩能及时过滤细菌、病毒等病原体，用于保障呼吸清洁卫生，起到杀菌、除臭作用，紫外光源有效灭除病原体，杀菌效果好，同时佩戴舒适。
Description
技术领域
本发明涉及口罩领域，具体涉及一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩。
背景技术
口罩一般指戴在口鼻部位用于过滤进出口鼻的空气，以达到阻挡有害的气体、气味、飞沫进出佩戴者口鼻的防护用具。佩戴口罩一是避免病毒、细菌传给别人和自己，在公共场合佩戴口罩也是对周围人的一种礼貌和关照。另外，口罩是预防呼吸道传染病的重要防线，佩戴口罩可以降低呼吸道病毒感染的风险，不仅可以防止病人喷射飞沫，降低飞沫量和喷射速度，还可以阻挡含细菌、病毒的飞沫核，防止被戴者吸入。当大规模的呼吸道传染病流行病爆发时，医生首先呼吁人们出入公众场合必须佩戴口罩，以此可以有效的预防传染病、流行病疫情的扩散。目前普通口罩大多采用纱布、无纺布、纸等制成，基本作用为隔绝尘埃，而对于预防病毒、细菌传染效果不佳，预防感染效果有限。当然防护、消毒、灭菌等口罩种类也有很多，但大多数防护口罩为物理性对细菌、病毒的隔离来实现防护的目的，并不能真正的实现杀灭细菌、病毒的作用，也就不能从根本上实现对人体健康的防护，另外口罩佩戴后的舒适性亟待提高。
如何设计一种杀菌效果好、佩戴舒适的杀菌口罩是本发明所要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决背景技术中的问题，提供一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩。本发明提供的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，杀菌效果好，有效预防呼吸道细菌、病毒的侵害，保护了人体的健康。
本发明的上述技术目的，是通过以下技术方案实现的：
一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，包括口罩本体，所述口罩本体由外至内依次设置有塑胶外壳层、外滤棉层、内滤棉层和人体工学支架层，所述内滤棉层设置有通气通道，所述通气通道内由外至内依次设置有金属吸附网和紫外光源，所述内滤棉层靠近人体工学支架层的一侧还设置有光触媒薄膜层，所述光触媒薄膜层通过喷涂工艺附着有光触媒颗粒，所述内滤棉层正对着光触媒薄膜层的底端设置有透明罩，所述透明罩内设置有白光LED光源，所述塑胶外壳的底端设置有电池，所述紫外光源和白光LED光源与电池电连接。
如上所述的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，所述口罩本体还设置有静音风扇，所述静音风扇位于金属吸附网和外滤棉层之间，所述静音风扇与电池电连接。
如上所述的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，所述塑胶外壳层下端还设有开关，所述开关控制紫外光源、白光LED光源、静音风扇与电池的电流通断。
如上所述的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，所述紫外光源为UVC LED光源。
如上所述的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，所述电池为充电电池，所述塑胶外壳层下端还设置有与充电电池相匹配的USB接口。
如上所述的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，所述光触媒颗粒为纳米级二氧化钛颗粒。
如上所述的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，所述口罩本体两侧设置有可调节长度的耳带或者头带。
如上所述的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，所述塑胶外壳层包括塑胶上壳体和塑胶下壳体，所述塑胶上壳体上设置若干个通气孔，所述塑胶下壳体设置有呼气孔。
与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：
1、本发明提供的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，所述口罩本体由外至内依次设置有塑胶外壳层、外滤棉层、内滤棉层和人体工学支架层，所述内滤棉层设置有通气通道，所述通气通道内由外至内依次设置有金属吸附网和紫外光源，金属吸附网可以吸附进入的空气中的病原体，紫外光源能够有效灭除金属吸附网上的病原体，杀菌效果好，有益于身体的健康。
2、所述内滤棉层靠近人体工学支架层的一侧还设置有光触媒薄膜层，白光LED光源是由蓝光芯片激发混合有纳米级钛酶荧光粉层产生白光，光触媒薄膜层在白光照射下，可以进行光催化反应，产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧，其具有氧化还原功能，可以氧化分解各种有机化合物和部分无机物，能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质，光触媒应用在本发明中，能够及时过滤细菌、病毒等病原体，用于保障呼吸清洁卫生，起到杀菌、除臭作用。
3、所述口罩本体还设置有静音风扇，所述静音风扇位于金属吸附网和外滤棉层之间，所述静音风扇与电池电连接，静音风扇的设置可以避免佩戴口罩时引起呼吸的不顺畅，提供佩戴的舒适性，同时创造出一个良好的净化气流环境，加快了气流的交换，进一步促进了光触媒薄膜层和紫外光源的杀菌效果。
4、人体工学支架层贴合佩戴者的面部，可以根据佩戴者的面部特征变更人体工学支架层的形状，提高了佩戴口罩的舒适性。
5、本发明提供的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，通过紫外及光触媒双层杀菌，大大提高了杀菌效果。
6、本发明提供的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，不但对吸气的气体进行杀菌，还对呼出的气体进行杀菌，有益于佩戴者的健康，对周围人也是礼貌与关照。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述的仅仅是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩的口罩本体剖面结构示意图；
图2为本发明的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩的塑胶外壳层结构示意图；
图3为本发明的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩的人体工学支架层形状结构示意图。
1-塑胶外壳层，2-外滤棉层，3-内滤棉层，4-光触媒薄膜层，5-人体工学支架层，6-透明罩，7-白光LED光源，8-紫外光源，9-金属吸附网，10-静音风扇，101-塑胶上壳体，102-塑胶下壳体，103-通气孔，104-电池，105-开关，106-USB接口，107-呼气孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或者“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
请参照图1、图2，一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，包括口罩本体，所述口罩本体由外至内依次设置有塑胶外壳层1、外滤棉层2、内滤棉层3和人体工学支架层5，所述内滤棉层3设置有通气通道，所述通气通道内由外至内依次设置有金属吸附网和紫外光源8，所述内滤棉层3靠近人体工学支架层5的一侧还设置有光触媒薄膜层4，所述光触媒薄膜层4通过喷涂工艺附着有光触媒颗粒，所述内滤棉层3正对着光触媒薄膜层4的底端设置有透明罩6，所述透明罩6内设置有白光LED光源7，所述塑胶外壳的底端设置有电池104，所述紫外光源8和白光LED光源7与电池104电连接。本实施例中，白光LED光源7是由蓝光芯片发出波长400～500nm的蓝光，和被蓝光激发的荧光粉所发的黄光，组合而成的白光，并且荧光粉中混入了纳米级钛酶，白光LED光源是由蓝光芯片激发混合有纳米级钛酶荧光粉层产生白光，光触媒薄膜层在白光照射下，催化杀菌，进一步提高了杀菌的效果。打开开关105进行工作时，白光LED光源7透过透明罩6散发出白光，还起到杀菌正常工作的指示作用。
优选的，所述光触媒颗粒为纳米级二氧化钛颗粒。工作时，光触媒薄膜层4在白光LED光源7的激发下，可以进行光催化反应，产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧，自由氢氧基和活性氧具有氧化还原功能，可以氧化分解各种有机化合物和部分无机物，能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质，光触媒应用在本发明中，能够及时过滤细菌、病毒等病原体，用于保障呼吸清洁卫生，起到杀菌、除臭作用。
优选的，所述口罩本体还设置有静音风扇10，所述静音风扇10位于金属吸附网和外滤棉层2之间，所述静音风扇10与电池104电连接。优选的，所述塑胶外壳层1下端还设有开关105，所述开关105控制紫外光源8、白光LED光源7、静音风扇10与电池104的电流通断。静音风扇10的设置可以避免佩戴口罩时引起呼吸的不顺畅，提供佩戴的舒适性，同时创造出一个良好的净化气流环境，加快了气流的交换，进一步促进了光触媒薄膜层4和紫外光源8的杀菌效果。
优选的，所述紫外光源8为UVC LED光源。具体的，金属吸附网9为金属镍网，本实施例中，UVC LED光源为波段范围260nm～290nm的短波深紫外线，UVC LED光源可以杀灭金属镍网吸附的包括细菌繁殖体、芽胞、分支杆菌、病毒、真菌和支原体等微生物，UVC LED光源杀菌具有广谱性。
优选的，所述电池104为充电电池，所述塑胶外壳层1下端还设置有与充电电池104相匹配连接的USB接口106。
优选的，所述口罩本体两侧设置有可调节长度的耳带或者头带。
优选的，所述塑胶外壳层1包括塑胶上壳体101和塑胶下壳体102，所述塑胶上壳体101上设置若干个通气孔103，通气孔103便于气体的吸入和排出，所述塑胶下壳体102设置有呼气孔107，呼气孔107设置于通气通道的下方，呼气孔107内设置有单向阀，只允许呼出的气体经过，且呼气孔107的口径大于通气孔103的口径，通气孔103与呼气孔107提高了呼吸的舒畅性。开关105、电池104、USB接口106设置于塑胶下壳体102的底端。
本实施例中，塑胶外壳层1起到固定外滤棉层2的作用，同时由于外滤棉层2为可以替换的医学级过滤层，塑胶外壳层1也方便外滤棉层2的更换，外滤棉层2可阻止外部灰尘、细菌和病毒等病原体和颗粒状物质，内滤棉层3起到进一步的附着病原体的作用，阻止病原体进入人体内，光触媒薄膜层4在白光LED光源的照射激发下，不仅可以杀灭附着在外滤棉层2和光触媒薄膜层4的病原体，也同样杀灭附着在内滤棉层3上的病原体。请参见图3，人体工学支架层5贴合佩戴者的面部，可以根据佩戴者的面部特征变更人体工学支架层的形状，所述人体工学支架层5采用弹性硅胶材料制成，贴合于佩戴者面部提高了口罩的密封性，也进一步提高了佩戴口罩时的舒适性。
本实施例提供的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，通过紫外及光触媒双层杀菌，大大提高了杀菌效果。同时，不但对吸气的气体进行杀菌，还对呼出的气体进行杀菌，实现了双向杀菌的功能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，包括口罩本体，其特征在于，所述口罩本体由外至内依次设置有塑胶外壳层(1)、外滤棉层(2)、内滤棉层(3)和人体工学支架层(5)，所述内滤棉层(3)设置有通气通道，所述通气通道内由外至内依次设置有金属吸附网(9)和紫外光源(8)，所述内滤棉层(3)靠近人体工学支架层(5)的一侧还设置有光触媒薄膜层(4)，所述光触媒薄膜层(4)通过喷涂工艺附着有光触媒颗粒，所述内滤棉层(3)正对着光触媒薄膜层(4)的底端设置有透明罩(6)，所述透明罩(6)内设置有白光LED光源(7)，所述塑胶外壳的底端设置有电池(104)，所述紫外光源(8)和白光LED光源(7)与电池(104)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，其特征在于，所述口罩本体还设置有静音风扇(10)，所述静音风扇(10)位于金属吸附网和外滤棉层(2)之间，所述静音风扇(10)与电池(104)电连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，其特征在于，所述塑胶外壳层(1)下端还设有开关(105)，所述开关(105)控制紫外光源(8)、白光LED光源(7)、静音风扇(10)与电池(104)的电流通断。
4.根据权利要求1所述的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，其特征在于，所述紫外光源(8)为UVC LED光源。
5.根据权利要求1所述的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，其特征在于，所述电池(104)为充电电池，所述塑胶外壳层(1)下端还设置有与充电电池(104)相匹配的USB接口(106)。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，其特征在于，所述光触媒颗粒为纳米级二氧化钛颗粒。
7.根据权利要求1-5任一项所述的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，其特征在于，所述口罩本体两侧设置有可调节长度的耳带或者头带。
8.根据权利要求1-5任一项所述的一种基于紫外及光触媒杀菌的口罩，其特征在于，所述塑胶外壳层(1)包括塑胶上壳体(101)和塑胶下壳体(102)，所述塑胶上壳体(101)上设置若干个通气孔(103)，所述塑胶下壳体(102)设置有呼气孔(107)。
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