COVID-19在全球范围内的传播让每个人都在质疑如何保护自己，并帮助那些处于冠状病毒第一线的人。美国疾病控制与预防中心建议，感染COVID-19或出现症状的人应使用口罩，现在在感染COVID-19地区的任何人也应使用口罩显著的社区传播．口罩对医护人员和护理感染病毒者也至关重要。一些有创意的人正在DIY口罩，捐赠给急需的医院。下一个自然的问题是，这些自制口罩的效果如何?如何衡量它们的有效性?在这个两部分的系列中，我们将看看推荐的口罩和其他材料之间的区别。在第二部分，我们将研究不同的材料被推荐为DIY口罩。
图1显示了通过允许清洁空气通过的口罩捕获粒子的示例。不同的材料决定口罩的有效性，但口罩有效需要具备两个基本特征:
- 捕获或过滤病毒粒子
- 允许舒适的透气性更长时间
然而，口罩的过滤水平取决于纤维，它的制造方式，网的结构和纤维的横截面形状。通常的外科口罩是三层的。这种三层材料由置于无纺布之间的熔喷材料组成。熔喷材料充当过滤器，阻止微生物进入或离开口罩。下图为外层、中间层和内层的纤维结构。中间层是阻止病毒颗粒的关键。
这些口罩可以防止可能含有病毒或其他细菌的大液滴通过口鼻逸出。它们还能防止其他人的飞溅和喷雾，比如打喷嚏和咳嗽时的飞溅和喷雾。掩膜的有效性取决于纤维结构和孔隙率。纤维直径分析是决定口罩有效性的一个重要因素，需要在大范围内进行，以获得有意义的结果。英超利物浦足球俱乐部纳米科学仪器公司销售杰出人才台式扫描电镜它的特点是一个自动化纤维分析包，可以用于那些迫切开发他们的流程，以回填医疗社区的供应链的公司。自动分析可以在几分钟内完成，生成快速决策所需的数百张图像和丰富数据。图3显示了在一组纤维上执行的自动图像分析，显示了平均直径，这可以转化为面罩的有效性。
因此，最好的口罩是过滤效率最高、气流阻力最低的口罩，这意味着口罩对空气中的颗粒有最好的阻挡作用，并提供最好的透气性，让使用者自由呼吸。纤维结构通常是材料可用性的一个很好的指标。使用Thermo Fisher科学公司的杰出人才台式扫描电镜通过自动纤维分析(FiberMetric)，口罩制造商可以快速确认他们的设计标准满足，避免生产过程中的延迟。纳米科学的分析还可以帮助回答您的问题与纤维分析与24小时的周转时间。
网上有几篇文章推荐DIY口罩的材料，最好的选择是棉t恤和枕套。在材料分析的第二部分，我们将使用天工异彩桌面SEM来评估不同推荐的材料。
参考文献：
- 刘志清等，《了解决定医用口罩生物负荷的因素》。转化医学学刊，2019年第7卷，第23卷:754
- 戴维斯，安娜等，<测试自制口罩的功效:它们能在流感大流行中起到保护作用吗? >《灾害医学与公共卫生准备》，第7卷，第11期。4, 2013，第413-418页
- https://www.deccanherald.com/international/hiv-drugs-touted-as-weapon-in-war-on-coronavirus-801386.html