CN117388142A - 一种快速测试口罩细菌过滤效率方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种快速测试口罩细菌过滤效率方法，包括以下步骤：根据细菌的分子量和电荷性，筛选细菌的模拟物为磺化聚苯乙烯乳胶粒子；磺化聚苯乙烯乳胶粒子发尘后产生气溶胶，气溶胶通过待测口罩，分别检测待测口罩上游和下游磺化聚苯乙烯乳胶粒子的浓度，计算出待测口罩的过滤效率。本发明简化了操作，优化了试验步骤，提高了口罩细菌过滤效率检测效率和准确性。
Description
技术领域
本发明属于口罩检测技术领域，具体涉及一种快速测试口罩细菌过滤效率方法。
背景技术
口罩细菌过滤效率是指口罩滤除细菌的性能，在规定流量下，口罩材料对含菌悬浮粒子滤除的百分数。目前国家标准以及行业标准规定的口罩细菌过滤效率检测方法为YY0469-2011《医用外科口罩》中附录B，培养金黄色葡萄球菌，制成约5.0×105CFU/mL的菌悬液，利用气溶胶发生器产生细菌气溶胶，细菌气溶胶的平均颗粒直径（MPS）为（3.0±0.3）μm，采用双气路同时对比采样方法，即试验组和阳性对照组同时采集同一气溶胶中的细菌数，用六级安德森采样器采集过滤后的细菌，经过培养、菌落计数，将菌落数换算成表面撞击的颗粒数，计算试验口罩样品与阳性菌的比值，得到口罩的细菌过滤效率。此方法存在的缺点：金黄色葡萄球菌在培养过程中，受到温度、细菌繁殖速度等不确定因素影响，细菌往往难以达到标准中规定的5×105 CFU/mL要求。即使细菌培养成功，完成细菌过滤效率检测至少需要7天，检测周期较长。且金黄色葡萄在检测过程中，易造成细菌污染，影响检测结果。
发明内容
解决的技术问题：针对上述技术问题，本发明提供一种快速测试口罩细菌过滤效率方法，能有效解决上述细菌过滤效率试验方法周期长、细菌浓度难以培养达标、细菌易造成检测环境污染影响检测结果等问题。
技术方案：一种快速测试口罩细菌过滤效率方法，包括以下步骤：根据细菌的分子量和电荷性，筛选细菌的模拟物为磺化聚苯乙烯乳胶粒子；磺化聚苯乙烯乳胶粒子发尘后产生气溶胶，气溶胶通过待测口罩，分别检测待测口罩上游和下游磺化聚苯乙烯乳胶粒子的浓度，计算出待测口罩的过滤效率。
优选的，所述磺化聚苯乙烯乳胶粒子的粒径范围为0.1~10 μm，且平均粒径为2.7~3.3 μm，气溶胶的浓度为107~108 颗/m³。
优选的，所述气溶胶通过待测口罩的流量为28~32 L/min。
优选的，采用光度计计数法检测待测口罩上游和下游磺化聚苯乙烯乳胶粒子的浓度。
优选的，所述待测口罩的过滤效率为上游和下游磺化聚苯乙烯乳胶粒子浓度的差值与上游磺化聚苯乙烯乳胶粒子浓度的比值。
口罩的细菌过滤效率检测时，粒径是影响其特性的最关键指标。YY 0469-2011中金黄色葡萄球菌气溶胶平均直径为（3.0±0.3）μm，而本发明筛选出的细菌模拟物为磺化聚苯乙烯乳胶粒子气溶胶，其粒径范围较广，最小为0.1 μm，最大为10 μm，可以涵盖常见气溶胶测试所用粒径，也能够达到平均直径为3.0 μm的要求；同时金黄色葡萄球菌带负电荷，磺化聚苯乙烯乳胶粒子也带负电荷，两者表面性质具有一致性，因此，磺化聚苯乙烯乳胶粒子可以作为细菌模拟物。
有益效果：本发明一种快速测试口罩细菌过滤效率方法，采用磺化聚苯乙烯乳胶粒子作为细菌模拟物，无须经过细菌培养、浓度配制及灭菌等程序。能够解决目前口罩细菌过滤效率检测周期长的问题，由7天减少至1天，提高检测效率，满足企业快速生产需求。同时快速方法采用无毒害的细菌模拟物，解决了细菌浓度难以培养达标、细菌易造成检测环境污染影响检测结果等问题。本发明还简化了操作，优化了试验步骤，提高了口罩细菌过滤效率检测效率和准确性。
附图说明
图1是本发明方法检测样品A组的10款待测口罩过滤效率的结果示意图；
图2是本发明方法检测样品B组的10款待测口罩过滤效率的结果示意图；
图3是本发明方法检测样品C组的10款待测口罩过滤效率的结果示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作详细说明：
分别采用YY 0469-2011《医用外科口罩》中附录B的方法和本发明方法同时检测同批次口罩的细菌过滤效率。
实施例1
一种快速测试口罩细菌过滤效率方法，包括以下步骤：根据细菌的分子量和电荷性，筛选细菌的模拟物为磺化聚苯乙烯乳胶粒子；模型机（品牌：PALAS，型号：PMFT 1000 M）采用磺化聚苯乙烯乳胶粒子发尘（发尘设备品牌：PALAS,型号：PLG 1000）后产生气溶胶，气溶胶的浓度为5×107 颗/m³（即每立方米含有气溶胶颗粒的数量为5×107），气溶胶以28.3L/min的流量通过待测口罩，采用散射光气溶胶光谱仪系统（品牌：PALAS，型号：promo-1000）分别检测待测口罩上游和下游磺化聚苯乙烯乳胶粒子的浓度，计算出待测口罩的过滤效率，即待测口罩的过滤效率=（上游和下游磺化聚苯乙烯乳胶粒子浓度的差值）与上游磺化聚苯乙烯乳胶粒子浓度的比值×100%。
按照YY 0469-2011《医用外科口罩》中附录B的方法检测出10款待测口罩（样品A组）的细菌过滤效率为100%，采用本发明方法同步检测样品A组的10款待测口罩，结果如下表1所示：
表1 本发明方法检测样品A组的结果
从表1可知：YY0469-2011检测细菌过滤效率为100%的待测口罩，经本发明方法检测，在0.65 μm、1.10 μm、2.10 μm、3.30 μm、4.70 μm和7.00 μm粒径下的过滤效率均为100%，整体过滤效率也为100%。相应的曲线图如图1所示：本发明方法与YY 0469-2011《医用外科口罩》中附录B的方法具有一致性。
实施例2
按照YY 0469-2011《医用外科口罩》中附录B的方法检测出10款待测口罩（样品B组）的细菌过滤效率为95%，采用本发明方法同步检测样品B组的10款待测口罩，结果如下表2所示：
表2 本发明方法检测样品B组的结果
从表2可知：YY0469-2011检测细菌过滤效率为95%的待测口罩，经本发明方法检测，在0.65 μm、1.10 μm、2.10 μm、3.30 μm、4.70 μm和7.00 μm粒径下的过滤效率为91.7%-94%，整体过滤效率均低于95%。相应的曲线图如图2所示：磺化聚苯乙烯气溶胶粒径不同，其过滤性效率不同，并且气溶胶粒径越大，过滤效率越好，粒径为7.00 μm时过滤效率为100%，整体过滤效率比YY 0469-2011《医用外科口罩》中附录B的方法要低1.0～3.3%。
实施例3
按照YY 0469-2011《医用外科口罩》中附录B的方法检测出10款待测口罩（样品C组）的细菌过滤效率为90%，采用本发明方法同步检测样品C组的10款待测口罩，结果如下表3所示：
表3 本发明方法检测样品C组的结果
从表3可知：YY0469-2011检测细菌过滤效率为90%的待测口罩，经本发明方法检测，在0.65 μm、1.10 μm、2.10 μm、3.30 μm、4.70 μm和7.00 μm粒径下的过滤效率为87.3%-89%，整体过滤效率均低于90%。相应的曲线图如图3所示：磺化聚苯乙烯气溶胶粒径不同，其过滤性效率不同，并且气溶胶粒径越大，过滤效率越好，整体过滤效率比YY 0469-2011《医用外科口罩》中附录B的方法要低1.0～2.7%。
实施例1-实施例3表明：除了细菌过滤效率为100%的待测口罩（样品A组）外，其他待测口罩在0.65 μm、1.10 μm、2.10 μm、3.30 μm、4.70 μm和7.00 μm粒径下的过滤效率均不相同，0.65 μm左右的粒子最具穿透性，本发明方法整体检测结果比现有方法YY0469-2011要偏低，主要原因是磺化聚丙乙烯乳胶粒子性状较为规整，更容易穿透口罩，并且可以根据使用要求，设定待测口罩在合适的粒径下的过滤效率检测标准。不同细菌的粒径不同，本发明方法能够检测不同粒径下的粒子过滤效率，也就可以检测不同细菌的过滤效率，因此应用范围更广。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种快速测试口罩细菌过滤效率方法，其特征在于，包括以下步骤：根据细菌的分子量和电荷性，筛选细菌的模拟物为磺化聚苯乙烯乳胶粒子；磺化聚苯乙烯乳胶粒子发尘后产生气溶胶，气溶胶通过待测口罩，分别检测待测口罩上游和下游磺化聚苯乙烯乳胶粒子的浓度，计算出待测口罩的过滤效率。
2.根据权利要求1所述的一种快速测试口罩细菌过滤效率方法，其特征在于：所述磺化聚苯乙烯乳胶粒子的粒径范围为0.1~10 μm，且平均粒径为2.7~3.3 μm，气溶胶的浓度为107~108 颗/m³。
3.根据权利要求1所述的一种快速测试口罩细菌过滤效率方法，其特征在于：所述气溶胶通过待测口罩的流量为28~32 L/min。
4.根据权利要求1所述的一种快速测试口罩细菌过滤效率方法，其特征在于：采用光度计计数法检测待测口罩上游和下游磺化聚苯乙烯乳胶粒子的浓度。
5.根据权利要求1所述的一种快速测试口罩细菌过滤效率方法，其特征在于：所述待测口罩的过滤效率为上游和下游磺化聚苯乙烯乳胶粒子浓度的差值与上游磺化聚苯乙烯乳胶粒子浓度的比值。
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