Foibem-pahombiazana ho an'ny fitaovana sy fitaovana fiarovana (CEPEM), 1280 Main St. W., Hamilton, ON, Canada
Ampiasao ny rohy eto ambany hizarana ny dikan-teny feno amin'ity lahatsoratra ity amin'ny namanao sy ny mpiara-miasa aminao.hamantatra bebe kokoa.
Ny masoivohon'ny fahasalamam-bahoaka dia manoro hevitra ny hampiasa saron-tava ny vondrom-piarahamonina mba hampihenana ny fihanaky ny aretina entin'ny rivotra toy ny COVID-19.Rehefa miasa toy ny sivana mahomby ny saron-tava dia hihena ny fihanaky ny viriosy, noho izany dia zava-dehibe ny fanombanana ny fahombiazan'ny filtration particle (PFE) amin'ny saron-tava.Na izany aza, ny fandaniana avo lenta sy ny fotoana maharitra mifandraika amin'ny fividianana rafitra PFE turnkey na ny fandraisana laboratoara ekena dia manakana ny fitiliana ny fitaovana sivana.Mazava ho azy fa ilaina ny rafitra fitsapana PFE "natokana ho azy";Na izany aza, ny fenitra isan-karazany izay manome ny fitiliana PFE amin'ny saron-tava (medical) (ohatra, ASTM International, NIOSH) dia miovaova be amin'ny fahazavan'ny protocole sy ny torolàlana.Eto, ny fampandrosoana ny rafitra PFE "anatiny" sy ny fomba fitiliana saron-tava amin'ny sehatry ny fenitry ny saron-tava ara-pitsaboana ankehitriny.Araka ny fenitra iraisam-pirenena ASTM, ny rafitra dia mampiasa spheres latex (0.1 µm nominal habe) aerosol ary mampiasa mpandinika ny singa laser mba handrefesana ny fifantohan'ny singa ambony sy ambany amin'ny fitaovana saron-tava.Manaova fandrefesana PFE amin'ny lamba mahazatra sy saron-tava ara-pitsaboana.Ny fomba voalaza ato amin'ity asa ity dia mahafeno ny fenitry ny fitiliana PFE amin'izao fotoana izao, sady manome flexibilité hifanaraka amin'ny filàna miova sy ny fepetra sivana.
Ny sampan-draharahan'ny fahasalamam-bahoaka dia manoro hevitra ny vahoaka amin'ny ankapobeny hanao saron-tava mba hamerana ny fiparitahan'ny COVID-19 sy ny aretina hafa ateraky ny aerosol.[1] Ny fitakiana ny fanaovana saron-tava dia mahomby amin'ny fampihenana ny fifindran'ny aretina, ary [2] dia manondro fa ny saron-tava tsy voasedra dia manome sivana mahasoa.Raha ny marina, ny fandinihana modely dia naneho fa ny fihenan'ny fifindran'ny COVID-19 dia saika mitovy amin'ny vokatra atambatra amin'ny fahombiazan'ny saron-tava sy ny tahan'ny fananganana, ary ireo fepetra mifototra amin'ny mponina ireo dia misy fiantraikany synergistic amin'ny fampihenana ny hopitaly sy ny fahafatesana.[3]
Nitombo be ny isan'ny saron-tava ara-pitsaboana voamarina sy respiratora takian'ny mpiasan'ny fahasalamana sy ny mpiasa eo alohany, izay miteraka fanamby amin'ny rojo famokarana sy famatsiana efa misy, ary nahatonga ireo mpanamboatra vaovao hizaha toetra haingana sy hanamarina fitaovana vaovao.Ny fikambanana toy ny ASTM International sy ny National Institute of Occupational Safety and Health (NIOSH) dia namolavola fomba fanao manara-penitra amin'ny fitiliana saron-tava ara-pitsaboana;na izany aza, miovaova be ny antsipirian'ireo fomba ireo, ary ny fikambanana tsirairay dia nametraka ny fenitry ny fanatanterahana azy.
Ny fahombiazan'ny filtration particulate (PFE) no toetra manan-danja indrindra amin'ny saron-tava satria mifandray amin'ny fahaizany manivana ireo singa kely toy ny aerosol.Ny saron-tava ara-pitsaboana dia tsy maintsy mahafeno ny tanjona PFE manokana [4-6] mba hamarinin'ny masoivoho mifehy toa ny ASTM International na NIOSH.Ny saron-tava fandidiana dia nohamarinin'ny ASTM, ary ny respirator N95 dia nohamarinin'ny NIOSH, fa ny saron-tava roa dia tsy maintsy mandalo ny sanda tapaka PFE manokana.Ohatra, ny saron-tava N95 dia tsy maintsy mahatratra 95% filtration ho an'ny aerosol misy poti-tsira misy savaivony salan'isa 0.075 µm, raha toa kosa ny saron-tava fandidiana ASTM 2100 L3 dia tsy maintsy mahatratra 98% filtration ho an'ny aerosol misy baolina latex misy savaivony 0.1 µm. .
Ny safidy roa voalohany dia lafo (> $ 1,000 isaky ny santionany fitsapana, tombanana ho> $ 150,000 ho an'ny fitaovana voafaritra), ary mandritra ny areti-mifindra COVID-19 dia misy fahatarana noho ny fotoana fanaterana lava sy ny olana momba ny famatsiana.Ny vidin'ny fitsapana PFE sy ny zo fidirana voafetra - miaraka amin'ny tsy fahampian'ny fitarihana mirindra amin'ny fanombanana ny fampisehoana manara-penitra - dia nitarika ny mpikaroka hampiasa rafitra fitsapana samihafa, izay matetika mifototra amin'ny fenitra iray na maromaro ho an'ny saron-tava ara-pitsaboana voamarina.
Ny fitaovana fitiliana fitaovana saron-tava manokana hita ao amin'ny literatiora efa misy dia mitovy amin'ny fenitra NIOSH na ASTM F2100/F2299 voalaza etsy ambony.Na izany aza, ny mpikaroka dia manana fahafahana misafidy na manova ny famolavolana na ny masontsivana miasa araka ny tiany.Ohatra, ny fiovan'ny hafainganam-pandehan'ny santionany, ny tahan'ny fikorianan'ny rivotra/aerosol, ny haben'ny santionany (faritra), ary ny fitambaran'ny singa aerosol dia nampiasaina.Betsaka ny fanadihadiana vao haingana no nampiasa fitaovana namboarina hanombanana ny fitaovana saron-tava.Ireo fitaovana ireo dia mampiasa aerosol sodium chloride ary manakaiky ny fenitra NIOSH.Ohatra, Rogak et al.(2020), Zangmeister et al.(2020), Drunic et al.(2020) ary Joo et al.(2021) Ny fitaovana namboarina rehetra dia hamokatra aerosol sodium klôro (habe isan-karazany), izay tsy miandany amin'ny fiampangana elektrika, voadio amin'ny rivotra voasivana ary alefa any amin'ny santionany ara-materialy, izay misy sizer optique particles, poti-potika mivondrona isan-karazany. 14-16] Konda et al.(2020) ary Hao et al.(2020) Nisy fitaovana mitovy amin'izany naorina, saingy tsy nampidirina ny neutralizer charge.[8, 17] Ao anatin'ireo fanadihadiana ireo, ny hafainganam-pandehan'ny rivotra ao amin'ny santionany dia miovaova eo anelanelan'ny 1 sy 90 L min-1 (indraindray hahitana ny fiantraikan'ny fikorianan'ny rivotra / hafainganam-pandeha);na izany aza, teo anelanelan'ny 5.3 sy 25 sm s-1 ny hafainganam-pandehan'ny etỳ ambonin'ny tany.Ny haben'ny santionany dia toa miovaova eo anelanelan'ny ≈3.4 sy 59 cm2.
Mifanohitra amin'izany, vitsy ny fanadihadiana momba ny fanombanana ny fitaovana saron-tava amin'ny alàlan'ny fitaovana mampiasa aerosol latex, izay manakaiky ny fenitra ASTM F2100 / F2299.Ohatra, Bagheri et al.(2021), Shakya et al.(2016) ary Lu et al.(2020) Nanamboatra fitaovana hamokatra aerosol latex polystyrène, izay nolevonina ary nalefa tany amin'ny santionany ara-materialy, izay nampiasana ny mpandinika sombin-javatra isan-karazany na ny mpandinika ny haben'ny mobility mba handrefesana ny fifantohana ny singa.[18-20] Ary Lu et al.Nisy neutraliser fiampangana nampiasaina tany ambanin'ny famokarana aerosol, ary tsy nanao izany ny mpanoratra ny fandalinana roa hafa.Niova kely ihany koa ny tahan'ny fikorianan'ny rivotra ao amin'ilay santionany—fa ao anatin'ny fetran'ny fenitra F2299—avy amin'ny ≈7.3 ka hatramin'ny 19 L min-1.Ny hafainganan'ny rivotra nodinihin'i Bagheri et al.dia 2 sy 10 sm s–1 (ao anatin'ny elanelana mahazatra).Ary Lu et al., ary Shakya et al.[18-20] Ankoatra izany, ny mpanoratra sy Shakya et al.spheres latex nosedraina amin'ny habe samihafa (izany hoe, amin'ny ankapobeny, 20 nm hatramin'ny 2500 nm).Ary Lu et al.Farafaharatsiny amin'ny sasany amin'ireo fitsapana ataony, dia mampiasa ny haben'ny singa 100 nm (0,1 µm) voafaritra izy ireo.
Amin'ity asa ity dia mamaritra ny fanamby atrehintsika amin'ny famoronana fitaovana PFE izay mifanaraka amin'ny fenitra ASTM F2100/F2299 efa misy araka izay azo atao.Anisan'ireo fenitra malaza indrindra (izany hoe NIOSH sy ASTM F2100/F2299), ny fenitra ASTM dia manome flexibility bebe kokoa amin'ny masontsivana (toy ny tahan'ny fikorianan'ny rivotra) mba handinihana ny fahombiazan'ny sivana izay mety hisy fiantraikany amin'ny PFE amin'ny saron-tava tsy medikaly.Na izany aza, araka ny nasehontsika, io fahafaha-manao io dia manome haavon'ny fahasarotana fanampiny amin'ny famolavolana fitaovana toy izany.
Novidina tao amin'ny Sigma-Aldrich ireo akora simika ary nampiasaina toy izao.Ny styrène monomer (≥99%) dia diovina amin'ny alàlan'ny tsanganana fitaratra misy mpanala inhibitor alumina, izay natao hanesorana ny tert-butylcatechol.Ny rano deionized (≈0.037 µS cm–1) dia avy amin'ny rafitra fanadiovana rano Sartorius Arium.
100% landihazo tenona tsotra (Muslin CT) miaraka amin'ny lanjany 147 gm-2 dia avy amin'ny Veratex Lining Ltd., QC, ary ny bamboo / spandex dia avy amin'ny D. Zinman Textiles, QC.Ny fitaovana saron-tava kandida hafa dia avy amin'ny mpivarotra lamba eo an-toerana (Fabricland).Ireo fitaovana ireo dia ahitana lamba roa samy hafa voatenona 100% landihazo (miaraka amin'ny pirinty samihafa), lamba iray vita amin'ny landihazo/spandex, lamba roa vita amin'ny landihazo/polyestera (iray "universal" ary iray "lamba akanjo ba") ary A tsy voatenona landihazo/polypropylène nafangaro. akora vita amin'ny landihazo.Ny tabilao 1 dia mampiseho famintinana ireo toetran-damba fantatra.Mba hanamarihana ireo fitaovana vaovao dia nisy saron-tava ara-pitsaboana voamarina avy amin'ny hopitaly eo an-toerana, anisan'izany ny ASTM 2100 Level 2 (L2) sy Level 3 (L3; Halyard) saron-tava ara-pitsaboana voamarina ary respirator N95 (3M).
Nisy santionany boribory mirefy 85 mm eo ho eo no tapaka avy amin'ny fitaovana tsirairay hotsapaina;tsy nisy fanovana natao tamin'ny fitaovana (ohatra, fanasana).Ampifandraiso amin'ny fitoerana santionan'ny fitaovana PFE ny tadivavarana mba hanaovana fitiliana.Ny savaivony marina amin'ny santionany mifandray amin'ny fikorianan'ny rivotra dia 73 mm, ary ny fitaovana sisa dia ampiasaina mba hanitsiana mafy ny santionany.Ho an'ny saron-tava mivondrona, ny lafiny mikasika ny tarehy dia lavitra ny aerosol amin'ny fitaovana atolotra.
Synthesis ny monodisperse anionic polystyrene latex spheres amin'ny emulsion polymerization.Araka ny fomba voalaza ao amin'ny fandinihana teo aloha, ny fanehoan-kevitra dia natao tamin'ny fomba semi-batch ny mosary monomer.[21, 22] Ampio rano deionized (160 mL) amin'ny tavoahangy boribory boribory telo vozony 250 mL ary apetraho ao anaty fandroana menaka mamporisika izany.Avy eo dia nodiovina tamin'ny nitrogen ny tavoara ary nampiana styrène monomer (2,1 mL) tsy misy inhibitory ny tavoara voadio.Rehefa afaka 10 minitra amin'ny 70 ° C, ampio ny sodium lauryl sulfate (0,235 g) levona anaty rano deionized (8 mL).Rehefa afaka 5 minitra hafa dia nampiana potasioma persulfate (0,5 g) levona anaty rano deionized (2 mL).Mandritra ny adiny 5 manaraka, ampiasao paompy syringe mba hampidirana tsimoramora styrène tsy misy inhibitory (20 mL) ao anaty siny amin'ny tahan'ny 66 µL min-1.Rehefa vita ny fampidirana styrene dia nitohy nandritra ny 17 ora hafa ny fanehoan-kevitra.Avy eo dia nosokafana ny tavoara ary nangatsiaka mba hamaranana ny polymerization.Ny emulsion latex polystyrène vita amin'ny polystyrène dia nalaina tamin'ny rano deionized tao anaty fantsona dialyse SnakeSkin (3500 Da molekiola tapaka tapaka) nandritra ny dimy andro, ary nosoloina isan'andro ny rano deionized.Esory ny emulsion avy amin'ny fantsona dialyse ary tehirizo ao anaty vata fampangatsiahana amin'ny 4 ° C mandra-pampiasaina.
Dynamic light scattering (DLS) dia natao tamin'ny Brookhaven 90Plus analyzer, ny halavan'ny onjam-pandrefesana laser dia 659 nm, ary ny zoro detector dia 90 °.Ampiasao ny logiciel solution particulier (v2.6; Brookhaven Instruments Corporation) hamakafaka ny angona.Ny fampiatoana latex dia levona amin'ny rano deionized mandra-pahatongan'ny isan'ny singa dia eo amin'ny 500 arivo isa-tsegondra (kcps).Ny haben'ny poti dia tapa-kevitra ho 125 ± 3 nm, ary ny polydispersity voalaza dia 0.289 ± 0.006.
Ny ZetaPlus zeta mpandinika mety (Brookhaven Instruments Corp.) dia nampiasaina mba hahazoana ny sandan'ny fandrefesana ny mety ho zeta amin'ny fomba fanaparitahana hazavana.Ny santionany dia nomanina tamin'ny alàlan'ny fampidirana aliquot amin'ny latex amin'ny vahaolana NaCl 5 × 10-3m ary manalefaka indray ny fampiatoana latex mba hahatratrarana ny isa 500 kcps eo ho eo.Ny fandrefesana dimy miverimberina (izay misy hazakazaka 30 tsirairay) no natao, ka nahatonga ny sanda mety ho zeta -55.1 ± 2.8 mV, izay ny fahadisoana dia maneho ny fivilian-dàlana mahazatra amin'ny sandan'ny salan'isa dimy miverimberina.Ireo fandrefesana ireo dia manondro fa ny poti dia miharatsy ny fiampangana ary mamorona fampiatoana maharitra.Ny angon-drakitra mety ho DLS sy zeta dia azo jerena ao amin'ny tabilao fanohanana S2 sy S3.
Namboarinay ny fitaovana mifanaraka amin'ny fenitra iraisam-pirenena ASTM, araka ny voalaza etsy ambany ary aseho amin'ny sary 1. Ny maody aerosol blaustein-jet tokana (BLAM; CHTech) dia ampiasaina amin'ny famokarana aerosol misy baolina latex.Ny sivana rivotra voasivana (azo amin'ny alàlan'ny GE Healthcare Whatman 0.3 µm HEPA-CAP sy 0.2 µm POLYCAP TF sivana amin'ny andiany) dia miditra ao amin'ny mpamokatra aerosol amin'ny tsindry 20 psi (6.9 kPa) ary manafoana ny ampahany amin'ny 5 mg L-1. fampiatoana Ny ranon-javatra dia ampidirina ao amin'ny baolina latex amin'ny fitaovana amin'ny alàlan'ny paompy syringe (KD Scientific Model 100).Ny poti-tany mando aerosol dia maina amin'ny alàlan'ny fandalovan'ny rivotra miala amin'ny mpamokatra aerosol amin'ny alàlan'ny tubular heat exchanger.Ny mpanakalo hafanana dia misy ratra fantsona 5/8" tsy misy pentina miaraka amin'ny coil fanafanana 8 metatra.Ny vokatra dia 216 W (BriskHeat).Araka ny dial azo amboarina, ny vokatra heater dia napetraka amin'ny 40% amin'ny sanda ambony indrindra amin'ny fitaovana (≈86 W);izany dia mamokatra salan'isa ivelany rindrina hafanan'ny 112 °C (manara-penitra ≈1 °C), izay tapa-kevitra amin'ny surface-nipetraka thermocouple (Taylor USA) fandrefesana.Ny sary S4 amin'ny fampahalalana fanohanana dia mamintina ny fahombiazan'ny heater.
Avy eo dia afangaro amin'ny rivotra voasivana betsaka kokoa ireo poti-potika atomika maina mba hahazoana ny taham-pidiran'ny rivotra manontolo 28,3 L min-1 (izany hoe 1 metatra toratelo isa-minitra).Ity sanda ity dia nofinidy satria io no taham-pikoriana marina amin'ny fitaovana analyseran'ny laser-nify amin'ny alàlan'ny rafitra.Ny rivotra mitondra ny poti latex dia alefa any amin'ny iray amin'ireo efitrano mitsangana roa mitovy (izany hoe fantsona vy tsy misy rindrina mipetaka tsara): efitrano "manara-maso" tsy misy fitaovana saron-tava, na efitrano "santionany" tapa-boribory azo ampiasaina. dia ampidirina ivelan'ny lamba.Ny savaivony anatiny amin'ny efitrano roa dia 73 mm, izay mifanandrify amin'ny savaivony anatiny amin'ny mpihazona santionany.Ny mpihazona santionany dia mampiasa peratra mihodinkodina sy bolts mipetaka mba hamehezana mafy ny fitaovana saron-tava, ary ampidiro ao amin'ny elanelan'ny efitrano santionany ny bracket azo esorina, ary asio tombo-kase amin'ny fitaovana miaraka amin'ny gasket sy clamps (sary S2, fampahalalana fanohanana).
Ny savaivony ny lamba santionany mifandray amin'ny rivotra dia 73 mm (faritra = 41.9 cm2);voaisy tombo-kase ao amin'ny efitrano santionany izany mandritra ny fitsapana.Ny fikorianan'ny rivotra miala amin'ny efitrano "fanaraha-maso" na "sample" dia nafindra tany amin'ny mpandinika ny singa laser (rafitra fandrefesana ny singa LASAIR III 110) mba handrefesana ny isa sy ny fifantohana amin'ny poti-lateks.Ny mpandinika ny singa dia mamaritra ny fetra ambany sy ambony amin'ny fifantohan'ny singa, tsirairay avy 2 × 10-4 ary ≈34 poti isaky ny tongotra toratelo (7 sy ≈950 000 poti isaky ny tongotra toratelo).Ho an'ny fandrefesana ny fifantohan'ny poti-latika, dia taterina ao anaty “boaty” misy fetra ambany sy fetra ambony 0,10–0,15 µm ny fiforonan'ny poti, mifanandrify amin'ny haben'ny potikely latex singlet ao amin'ny aerosol.Na izany aza, azo ampiasaina ny habe hafa, ary azo tombanana amin'ny fotoana iray ny daba maromaro, miaraka amin'ny haben'ny ampahany ambony indrindra amin'ny 5 µm.
Ny fitaovana koa dia ahitana fitaovana hafa, toy ny fitaovana fanondrahana ny efitrano sy ny mpanadihady poti amin'ny rivotra voasivana madio, ary koa ny valva sy fitaovana ilaina (sary 1).Ny sarin'ny fantsona feno sy ny fitaovana dia aseho amin'ny sary S1 sy ny tabilao S1 amin'ny fampahalalana fanohanana.
Nandritra ny fanandramana, ny fampiatoana latex dia natsindrona tao amin'ny mpamokatra aerosol amin'ny tahan'ny fikorianan'ny ≈60 hatramin'ny 100 µL min-1 mba hitazonana ny vokatra azo avy amin'ny ampahany, manodidina ny 14-25 poti isaky ny santimetatra toratelo (400 000-isaky ny santimetatra toratelo) 700 000 pts).Feet) ao anaty daba misy habe 0.10–0.15 µm.Ilaina io taham-pidirana io noho ny fiovana hita eo amin'ny fifantohan'ny poti latex midina amin'ny mpamokatra aerosol, izay mety ho vokatry ny fiovan'ny habetsaky ny fampiatoana latex voasambotry ny fandrika ranon'ny mpamokatra aerosol.
Mba handrefesana ny PFE amin'ny santionan'ny lamba iray, dia afindra amin'ny alàlan'ny efitrano fanaraha-maso ny aerosol latex ary avy eo dia alefa any amin'ny analyzer.Fandrefesana tsy tapaka ny fifantohan'ny singa telo misesy haingana, ary maharitra iray minitra ny tsirairay.Ny mpandinika ny singa dia mitatitra ny salan'isan'ny fatran'ny poti mandritra ny famakafakana, izany hoe ny salan'isa isan-karazany ao anatin'ny iray minitra (28.3 L) amin'ny santionany.Aorian'ny fandrefesana ireo fandrefesana fototra ireo mba hametrahana ny isan'ny poti-javatra sy ny tahan'ny fikorianan'ny entona, dia afindra any amin'ny efitrano santionany ny aerosol.Raha vantany vao tonga amin'ny equilibrium ny rafitra (matetika 60-90 segondra), dia misy fandrefesana telo misesy iray minitra hafa alaina haingana.Ireo fandrefesana santionany ireo dia maneho ny fifantohan'ny singa mandalo amin'ny santionan'ny lamba.Taorian'izay, tamin'ny alalan'ny fizarana ny fikorianan'ny aerosol hiverina any amin'ny efitrano fanaraha-maso, dia nisy fandrefesana hafa telo hafa nalaina tao amin'ny efitrano fanaraha-maso mba hanamarinana fa tsy niova be ny fifantohan'ny singa ambony nandritra ny fizotran'ny fanombanana santionany manontolo.Koa satria ny famolavolana ny efitrano roa dia mitovy-afa-tsy ny santionany efitra afaka handraisana ny santionany mpihazona-ny fikorianan'ny toe-javatra ao amin'ny efitrano dia azo heverina ho toy izany koa, ka ny fifantohana ny poti ao amin'ny entona mandao ny fanaraha-maso efitra sy ny santionany efitra. azo ampitahaina.
Mba hihazonana ny fiainan'ny fitaovana analyse poti sy hanesorana ny poti aerosol ao amin'ny rafitra eo anelanelan'ny fitsapana tsirairay, dia ampiasao ny fiaramanidina HEPA voasivana hanadiovana ny analyzer isaky ny fandrefesana, ary diovy ny efitrano santionany alohan'ny hanovana santionany.Azafady, jereo ny Sary S1 ao amin'ny fampahalalana fanohanana ho an'ny kisary schematic amin'ny rafi-pamokarana rivotra amin'ny fitaovana PFE.
Ity kajy ity dia maneho fandrefesana PFE "miverimberina" ho an'ny santionany fitaovana tokana ary mitovy amin'ny kajy PFE ao amin'ny ASTM F2299 (Equation (2)).
Ireo fitaovana voasoritra ao amin'ny §2.1 dia nohanina tamin'ny aerosol latex mampiasa ny fitaovana PFE voalaza ao amin'ny §2.3 mba hamaritana ny maha-mety azy ireo ho fitaovana saron-tava.Ny sary 2 dia mampiseho ny vakiteny azo avy amin'ny mpandinika ny fifantohana amin'ny singa, ary ny soatoavin'ny PFE amin'ny lamba sweater sy ny fitaovana batting dia refesina miaraka.Famakafakana santionany telo no natao tamin'ny fitambaran'ny fitaovana roa sy famerimberenana enina.Mazava ho azy fa ny vakiteny voalohany amin'ny andiana vakiteny telo (alokaloka amin'ny loko maivana kokoa) dia matetika tsy mitovy amin'ireo vakiteny roa hafa.Ohatra, ny famakiana voalohany dia tsy mitovy amin'ny salan'isa amin'ireo vakiteny roa hafa ao amin'ny 12-15 triples amin'ny sary 2 amin'ny mihoatra ny 5%.Ity fandinihana ity dia mifandraika amin'ny fifandanjana amin'ny rivotra misy aerosol mikoriana amin'ny alàlan'ny mpandinika ny singa.Araka ny noresahina tao amin'ny Materials and Methods, ny famakiana equilibrium (fanaraha-maso faharoa sy fahatelo ary famakiana santionany) dia nampiasaina mba hanombanana ny PFE amin'ny loko manga sy mena mainty ao amin'ny Figure 2.Amin'ny ankapobeny, ny sandan'ny PFE antonony amin'ireo replika telo dia 78% ± 2% ho an'ny lamba akanjo ba ary 74% ± 2% ho an'ny fitaovana fametahana landihazo.
Mba hanamarihana ny fahombiazan'ny rafitra dia nodinihina ihany koa ny saron-tava ara-pitsaboana voamarina ASTM 2100 (L2, L3) ary ny respirator NIOSH (N95).Ny fenitra ASTM F2100 dia mametraka ny fahombiazan'ny filtration potikely sub-micron amin'ny singa 0.1 µm amin'ny saron-tava 2 sy ambaratonga 3 ho ≥ 95% ary ≥ 98%, tsirairay avy.[5] Toy izany koa, ny respirator N95 voamarina amin'ny NIOSH dia tsy maintsy mampiseho ny fahombiazan'ny filtration ≥95% ho an'ny nanopartikely NaCl atomized miaraka amin'ny savaivony 0.075 µm.[24] Rengasamy et al.Araka ny tatitra, ny saron-tava N95 mitovy amin'izany dia mampiseho ny sanda PFE amin'ny 99.84% -99.98%, [25] Zangmeister et al.Araka ny tatitra, ny N95 azy ireo dia mamokatra fahombiazana filtration kely indrindra mihoatra ny 99.9%, [14] raha i Joo et al.Araka ny tatitra, ny saron-tava 3M N95 dia namokatra 99% amin'ny PFE (potika 300 nm), [16] ary Hao et al.Ny tatitra N95 PFE (300 nm particles) dia 94.4%.[17] Ho an'ireo saron-tava N95 roa notoherin'i Shakya et al.miaraka amin'ny baolina latex 0,1 µm, ny PFE dia nidina teo anelanelan'ny 80% sy 100%.[19] Rehefa Lu et al.Mampiasa baolina latex mitovy habe hanombanana ny saron-tava N95, ny salan'isa PFE dia voalaza fa 93.8%.[20] Ny vokatra azo tamin'ny fampiasana ny fitaovana voalaza ato amin'ity asa ity dia mampiseho fa ny PFE amin'ny saron-tava N95 dia 99.2 ± 0.1%, izay mifanaraka tsara amin'ny ankamaroan'ny fianarana teo aloha.
Ny saron-tava fandidiana dia nozahana ihany koa tamin'ny fanadihadiana maromaro.Ny saron-tava fandidiana an'i Hao et al.dia mampiseho PFE (300 nm poti) amin'ny 73.4%, [17] raha ny saron-tava fandidiana telo nosedrain'i Drewnick et al.Ny vokatra PFE dia manodidina ny 60% ka hatramin'ny 100%.[15] (Ny saron-tava farany dia mety ho modely voamarina.) Na izany aza, Zangmeister et al.Araka ny tatitra, ny fahombiazan'ny filtration ambany indrindra amin'ireo saron-tava fandidiana roa nosedraina dia ambony kely noho ny 30%, [14] ambany lavitra noho ny saron-tava fandidiana nosedraina tamin'ity fanadihadiana ity.Toy izany koa, ny "maska fandidiana manga" notsapain'i Joo et al.Porofoy fa 22% fotsiny ny PFE (300 nm particles).[16] Shakya et al.dia nitatitra fa ny PFE amin'ny saron-tava fandidiana (mampiasa potikely latex 0.1 µm) dia nihena 60-80%.[19] Amin'ny fampiasana baolina latex mitovy habe, ny saron-tava fandidiana an'i Lu sy al.[20] Raha ampitahaina, ny PFE ny saron-tava L2 dia 94.2 ± 0.6%, ary ny PFE ny saron-tava L3 dia 94.9 ± 0.3%.Na dia mihoatra ny PFE maro ao amin'ny literatiora aza ireo PFE ireo, dia tokony ho marihina fa saika tsy misy ambaratonga fanamarinana voalaza tamin'ny fikarohana teo aloha, ary ny saron-tava fandidiana anay dia nahazo mari-pankasitrahana ambaratonga 2 sy ambaratonga 3.
Tahaka ny nanadihadiana ny fitaovana saron-tava ho an'ny kandidà ao amin'ny sary 2, dia nisy fitsapana telo natao tamin'ireo fitaovana enina hafa mba hamaritana ny maha-mety azy amin'ny saron-tava sy ny fampisehoana ny fiasan'ny fitaovana PFE.Ny sary 3 dia mamolavola ny soatoavin'ny PFE amin'ny fitaovana voasedra rehetra ary mampitaha azy ireo amin'ny soatoavina PFE azo tamin'ny fanombanana ny fitaovana saron-tava L3 sy N95 voamarina.Avy amin'ireo fitaovana saron-tava 11 / kandida nofantenana ho an'ity asa ity, dia hita mazava tsara ny fampisehoana PFE isan-karazany, manomboka amin'ny ≈10% ka hatramin'ny 100%, mifanaraka amin'ny fandalinana hafa, [8, 9, 15] ary mpamoritra indostria. Tsy misy fifandraisana mazava eo amin'ny PFE sy PFE.Ohatra, ny fitaovana mitovitovy amin'izany (santionany roa 100% landihazo sy landihazo muslin) dia mampiseho ny sanda PFE tena samy hafa (14%, 54% ary 13%, tsirairay avy).Fa tena ilaina ny fampisehoana ambany (ohatra, 100% landihazo A; PFE ≈ 14%), antonony fampisehoana (ohatra, 70%/30% landihazo/polyester mifangaro; PFE ≈ 49%) sy avo fampisehoana (ohatra, Lamba akanjo ba; PFE ≈ 78%) Ny lamba dia azo fantarina mazava amin'ny fampiasana ny fitaovana PFE voalaza ato amin'ity asa ity.Indrindra fa ny lamba akanjo ba sy ny fitaovana fanenomana landihazo dia tena tsara, miaraka amin'ny PFE manomboka amin'ny 70% ka hatramin'ny 80%.Ny fitaovana avo lenta toy izany dia azo fantarina sy hamakafaka amin'ny antsipiriany bebe kokoa mba hahatakarana ireo toetra izay manampy amin'ny fahombiazan'ny filtration avo lenta.Na izany aza, tianay ny mampahatsiahy fa satria ny valin'ny PFE amin'ny fitaovana misy fanoritsoritana indostrialy mitovy (izany hoe fitaovana landihazo) dia tena samy hafa, ireo angon-drakitra ireo dia tsy manondro izay fitaovana tena ilaina amin'ny saron-tava, ary tsy mikasa ny hanatsoaka hevitra izahay. sokajy ara-materialy.Ny fifandraisana fampisehoana.Manome ohatra manokana izahay mba hampisehoana ny calibration, asehoy fa ny fandrefesana dia mandrakotra ny isan-karazany amin'ny fahombiazan'ny filtration, ary manome ny haben'ny fahadisoana fandrefesana.
Nahazo ireto valin'ny PFE ireto izahay mba hanaporofoana fa manana fahaiza-mandrefy isan-karazany ny fitaovanay, ambany lesoka, ary ampitahaina amin'ny angona azo amin'ny literatiora.Ohatra, Zangmeister et al.Ny valin'ny PFE avy amin'ny lamba landihazo voatenona maromaro (oh: “Cotton 1-11″) (89 hatramin'ny 812 kofehy isaky ny santimetatra) dia taterina.Ao amin'ny 9 amin'ireo akora 11, ny "fahombiazan'ny filtration farafahakeliny" dia manomboka amin'ny 0% ka hatramin'ny 25%;ny PFE amin'ireo fitaovana roa hafa dia eo amin'ny 32%.[14] Toy izany koa, Konda et al.Ny angon-drakitra PFE amin'ny lamba landihazo roa (80 sy 600 TPI; 153 sy 152 gm-2) dia voalaza.Ny PFE dia avy amin'ny 7% ka hatramin'ny 36% ary 65% hatramin'ny 85%.Ao amin'ny fandalinana an'i Drewnick et al., Amin'ny lamba landihazo tokana (izany hoe landihazo, kofehy vita amin'ny landihazo, moleton; 139–265 TPI; 80–140 gm–2), dia eo amin'ny 10% hatramin'ny 30% eo ny isan'ny fitaovana PFE.Ao amin'ny fandalinana an'i Joo et al., ny akora landihazo 100% dia manana PFE amin'ny 8% (partika 300 nm).Bagheri et al.polystyrene latex 0.3 hatramin'ny 0.5 µm.Ny PFE amin'ny akora landihazo enina (120-200 TPI; 136-237 gm-2) dia refesina, manomboka amin'ny 0% hatramin'ny 20%.[18] Noho izany, ny ankamaroan'ireo fitaovana ireo dia mifanaraka tsara amin'ny valin'ny PFE amin'ny lamba landihazo telo (izany hoe Veratex Muslin CT, Fabric Store Cottons A sy B), ary ny fahombiazan'ny filtration antonony dia 13%, 14% ary tsirairay avy.54%.Ireo vokatra ireo dia manondro fa misy fahasamihafana lehibe eo amin'ny akora landihazo ary ny fananana ara-materialy izay mitarika ho amin'ny PFE avo (izany hoe ny landihazo 600 TPI an'i Konda et al.; ny landihazo B) dia tsy azo.
Rehefa manao ireo fampitahana ireo dia miaiky izahay fa sarotra ny mahita fitaovana notsapaina ao amin'ny literatiora izay manana toetra mitovy (izany hoe, fandrafetana fitaovana, fanenomana sy kofehy, TPI, lanja, sns.) miaraka amin'ireo fitaovana notsapaina tamin'ity fianarana ity, ary noho izany dia tsy azo ampitahaina mivantana.Ankoatr'izay, ny fahasamihafan'ny fitaovana ampiasain'ny mpanoratra sy ny tsy fisian'ny manara-penitra dia manasarotra ny fampitahana tsara.Na izany aza, mazava ho azy fa tsy azo tsara ny fifandraisana amin'ny fampisehoana/fahombiazan'ny lamba tsotra.Ny fitaovana dia hotsapaina bebe kokoa amin'ny fitaovana manara-penitra, mora azo ary azo antoka (toy ny fitaovana voalaza ato amin'ity asa ity) mba hamaritana ireo fifandraisana ireo.
Na dia misy fahadisoana ara-statistika tanteraka (0-5%) eo anelanelan'ny replika tokana (0-4%) sy ireo santionany nodinihina amin'ny triplicate, ny fitaovana naroso tamin'ity asa ity dia hita fa fitaovana mahomby amin'ny fitiliana PFE amin'ny fitaovana isan-karazany.Lamba mahazatra ho an'ny saron-tava ara-pitsaboana azo antoka.Tsara ny manamarika fa amin'ireo fitaovana 11 nosedraina ho an'ny sary 3, ny hadisoan'ny fampielezana σprop dia mihoatra ny fivilian-dàlana mahazatra eo amin'ny fandrefesana PFE amin'ny santionany tokana, izany hoe ny σsd amin'ny 9 amin'ny fitaovana 11;Ireo tranga roa ireo dia miseho amin'ny sanda PFE avo be (izany hoe saron-tava L2 sy L3).Na dia eo aza ny vokatra nasehon'i Rengasamy et al.Mampiseho fa kely ny fahasamihafana misy eo amin'ny santionany miverimberina (izany hoe, fiverimberenana dimy <0.29%), [25] izy ireo dia nianatra fitaovana manana toetra fanivanana fanta-daza natao manokana ho an'ny famokarana saron-tava: ny fitaovana mihitsy dia mety ho mitovy kokoa, ary ny fitsapana dia Ny faritra amin'ny faritra PFE dia mety ho mifanaraka kokoa.Amin'ny ankapobeny, ny vokatra azo tamin'ny fampiasana ny fitaovantsika dia mifanaraka amin'ny angon-drakitra PFE sy ny fenitry ny fanamarinana azon'ny mpikaroka hafa.
Na dia mari-pamantarana manan-danja aza ny PFE mba handrefesana ny fahombiazan'ny saron-tava, amin'izao fotoana izao dia tsy maintsy mampahatsiahy ny mpamaky isika fa ny famakafakana feno momba ny fitaovana saron-tava ho avy dia tsy maintsy mandinika lafin-javatra hafa, izany hoe ny permeability ara-materialy (izany hoe, amin'ny alàlan'ny fihenan'ny tsindry na ny fitsapana fanerena samihafa. ).Misy fitsipika ao amin'ny ASTM F2100 sy F3502.Zava-dehibe ny fisefoana azo ekena ho an'ny fampiononana ny mpitafy ary hisorohana ny fivoahan'ny sisin'ny saron-tava mandritra ny fofonaina.Koa satria ny PFE sy ny fahafenoan'ny rivotra amin'ny fitaovana mahazatra maro dia matetika mifanohitra, ny fandrefesana ny fihenan'ny tsindry dia tokony hatao miaraka amin'ny fandrefesana PFE mba hanombanana bebe kokoa ny fahombiazan'ny fitaovana saron-tava.
Manoro hevitra izahay fa ny torolàlana amin'ny fananganana fitaovana PFE mifanaraka amin'ny ASTM F2299 dia ilaina amin'ny fanatsarana tsy tapaka ny fenitra, ny famokarana angona fikarohana azo ampitahaina eo amin'ny laboratoara fikarohana ary ny fanatsarana ny sivana aerosol.Miantehitra fotsiny amin'ny fenitra NIOSH (na F3502), izay mamaritra fitaovana tokana (TSI 8130A) ary mametra ny mpikaroka amin'ny fividianana fitaovana turnkey (ohatra, rafitra TSI).Ny fiankinan-doha amin'ny rafitra manara-penitra toy ny TSI 8130A dia zava-dehibe amin'ny fanamarinana manara-penitra ankehitriny, saingy mametra ny fivoaran'ny saron-tava, respirator ary teknolojia filtration aerosol hafa izay mifanohitra amin'ny fivoaran'ny fikarohana.Tsara ny manamarika fa ny fenitra NIOSH dia novolavolaina ho fomba fitiliana ny respirator ao anatin'ny fepetra henjana andrasana rehefa ilaina io fitaovana io, fa ny mifanohitra amin'izany, ny saron-tava fandidiana dia andrana amin'ny fomba ASTM F2100 / F2299.Ny endrika sy ny fomban'ny saron-tava ho an'ny vondrom-piarahamonina dia mitovy amin'ny saron-tava fandidiana, izay tsy midika fa manana fahaiza-manao filtration tena tsara toa ny N95 izy ireo.Raha mbola tombanana mifanaraka amin'ny ASTM F2100/F2299 ny saron-tava fandidiana, dia tokony hodinihina amin'ny fomba akaiky kokoa ny ASTM F2100/F2299 ny lamba tsotra.Ho fanampin'izany, ny ASTM F2299 dia manome fahafahana fanampiny amin'ny mari-pamantarana samihafa (toy ny tahan'ny fikorianan'ny rivotra sy ny hafainganam-pandehan'ny ety amin'ny fandalinana ny fahombiazan'ny filtration), izay mety hahatonga azy io ho fenitra ambony eo amin'ny tontolo fikarohana.
Fotoana fandefasana: Aug-30-2021