激光治疗白癜风 https://wapyyk.39.net/hospital/89ac7_labs.html《肆虐非洲死亡率达73%的病毒：还是败给了仅0.3毫米厚的面罩》本文参加百家号#科学了不起#系列新冠病毒被定位为生物安全等级为3级的病毒，致死率等参数均低于4级病毒。被生物安全等级列为4级的病毒如埃博拉病毒，肆虐非洲死亡率达73%。面对病毒的攻势，人类该怎么办？别怕，我们还有黑科技，目前最先进的正压防护服，配上仅0.3毫米厚堪称黑科技的聚氨酯复合面料制造的面罩，成功制服了病毒。对抗新冠病毒的战役仍然在继续中，我国的防控措施无疑在世界范围内起到了标杆性的作用，当前国内的新冠病毒爆发已经被有效遏制，只有零星几起事件发生，且主要以国外输入所引发。从我国抗击新冠病毒的战役可以看出，大规模传染病爆发之后仍然是可防可控的，只要正确运营科学的防控手段和方法，就可有效遏制传染病的传播。在新冠疫情中，我们最缺的物资其实并不是口罩，而是防护服。口罩的生产比较简单，量产速度提升很快，但是防护服就不一样，针对不同的传染病有不同的防护标准，导致了防护服的防护能力是有差异的。在贫困地区，对抗传染病的难度比城市更大，这是因为贫困地区的交通、通讯相对闭塞，对外界信息的接收滞后、认识程度不够，未能及时采取有效的防疫措施。且人口密度高、防控意识不高、隔离和居住条件差等都增加了贫困地区对抗传染病的难度。这时候就需要科技的力量介入，在艰苦的环境条件下建立有效防疫措施，那么防护服就是首当其冲的科技尖兵。图注：抗击新冠病毒战役中，非洲偏远地区的医护人员使用的防护服，增加了防飞沫面罩图注：对抗新冠病毒的关键在于防护服，需要隔离面罩，这样才能保护医护人员的安全，才能谈得上治愈患者防护服的科技创新使用防护服最早的记录可追溯到年代，德国一位医生穿着防护服进行了手术。当然，他穿防护服的原因主要是避免弄脏自己的衣服，防护服也仅仅是普通的棉质织物。到了第二次世界大战时期，美军研发了一种密度较高的致密型织物，用美洲长绒棉花的丝光纱线进行织造，每根纱线之间的间隔小于5微米，同时用吡啶季胺盐或三聚氰酰胺疏水物进行防水处理。这样一来这种织物就具备了隔水能力，变成了美军野战（外科）隔离防护服。这种工艺是初级防护服的制造技术，以高密度织物为基础，在表层涂上防水剂涂层，形成了初级防护体系。但这种防护服防护能力较差，且防渗透和耐水压性能不高，而且透气性很差。图注：多年前的手术防护服，防护的目的是主要为防止医生的衣服被弄脏这些缺陷导致了第二次防护服科技创新，年，美国一家公司开发了纺粘非织造布与熔喷非织造布进行合并，成功研发出表层物质为纺粘材料，芯层材料为纺粘-熔喷-纺粘三层复合材料的防护服面料。该面料汲取了熔喷非织造布过滤效果好、纺粘非织造布强度高的特点，制造出来的防护服强度高，透气性好，还能在一定程度上过滤病原菌。纺粘-熔喷-纺粘复合面料的出现也有缺点，就是无法满足高传染病的危险区防疫需求。美国Gore公司用聚四氟乙烯微孔薄膜为原料，研发了一种聚四氟乙烯薄膜，覆盖在防护服外层，微孔工艺可控制在小于0.3微米的范围内。这是因为0.3微米孔径可让人体湿气发散出去，但又可以隔离患者喷洒的血液。图注：聚丙烯纺粘非织造布微观图像随着高分子材料的研发和技术提升，聚乙烯微孔薄膜开始成为目前主流防护服的制造原料。在聚乙烯中加入碳酸钙颗粒，经过这道工序制造出的防护服还能隔离飞沫气溶胶等有害物质，因此能够用于SARS病毒的防疫需求，至此，人类终于有了能够对抗生物安全等级为3级的病毒的防护服。但这还不够，年2月，西非爆发了一波最严重的埃博拉病毒疫情，短短几个月内造成多人死亡，1.3万人感染，死亡率最高时达到73%，也是迄今发现的致死率最高的烈性传染病之一。年爆发埃博拉病毒的国家为几内亚、利比里亚、塞拉利昂等贫困地区，这三国GDP总和只有亿美元，人口总数为万人，都是世界上最不发达国家之一。如果全靠西非的科技和医疗力量是绝对无法控制住埃博拉病毒，且要控制住埃博拉病毒，除了治疗手段外，第一关就是要有一种更加先进的正压防护服。图注：这是目前应用最多的防护体系，口罩加眼罩，可对抗新冠病毒正压防护服技术在西非立功埃博拉病毒是目前人类面对的最危险病毒之一，处于生物安全等级最高级：第4级。艾滋病病毒虽然有较高的致死率，但是传播途径被限制，没有埃博拉病毒凶险。生物安全等级第4级病毒具备空气传播能力，且没有有效疫苗和治疗方法，医护人员需要经过极为严格的培训和操作，才能从事此类对抗病毒的相关工作。埃博拉病毒首次发现的时间是年，到今天仍然不断爆发，最关键的原因就是隔离和防护措施没有到位，该病毒潜伏期最长为21天，但一般在感染14天内死亡，具有病程短、爆发快等特点，一旦爆发可摧毁当地的国民经济和公共卫生体系。西非国家又恰恰处于世界上最贫困的地区，联合国、国际红十字会在西非建立了快速诊断和就地隔离体系，才有效遏制了埃博拉病毒的传播。其中就地隔离体系中最重要的环节就是医护人员接触病毒携带者时，需要穿着目前最先进的正压防护服。这种防护服一般也用于生化作战，属于多层式连体生物防护服。前文提到使用聚乙烯微孔薄膜制造的防护服还需要进行一道工序的处理，以对抗噬菌体渗透，我国GB-《医用一次性防护服技术要求》所制造出来的防护服没有对微生物穿透性进行要求，因此无法用于对抗埃博拉病毒。在美国NFPA-标准和欧盟EN-标准中，都对生物渗透性进行了要求，但也只能一定时间内防范噬菌体渗透突破，也无法用于防范埃博拉病毒。由此看出，正压防护服在工艺要求有别于传统的防护服。图注：发生在利比里亚首都的一起清理隔离事件，医护人员使用未配备面罩的整体式防护服，但这样的装备在西非已经算是顶尖了图注：这就是非洲抗疫现状，只有医护人员穿着防护服，人群意识淡薄和物资不到位也是疫情爆发的原因图注：正压式防护服图注：正压式防护服我们以法国DELTA公司研发的正压防护服为例，这是一种生物安全四级、全身式防护服，头部、躯干和四肢都包裹在防护服内，采用电动送风的形式向防护服内送风。表层材料为瑞士研发的多用途层压膜材料，厚度为微米，每平方米质量为至克，透明头罩采用0.3毫米厚度的聚氨酯透明膜材料覆盖。头罩是防护服接触患者概率最大的部位，因此其制造工艺比较复杂，需要将聚氨酯母液制备成0.1毫米和0.2毫米的膜，分别在35MPa压力下制造，将聚氨酯与面罩结合，形成聚氨酯复合面料，厚度不超过0.3毫米，每平方米质量为克，医护人员头戴时不觉得太重。复合面料还需要有抗撕扯能力，因为在控制患者的过程中可能出现反抗、搏斗，一旦面罩被打破，那么医护人员就很可能被感染。从防护性能上看，透明头罩具备隔离噬菌体、脊髓灰质病毒、血液等，在20kPa的静水压下微生物无法穿透面罩。正压防护服技术的出现让埃博拉病毒得到了有效控制，大大降低了医护人员感染的概率，对西非控制埃博拉病毒疫情是功不可没的。因为埃博拉病毒可存在于患者的任何一个部位，包括血液、体液、皮肤、排泄物、呕吐物，患者使用过的任何一个物件都可能是潜在的感染源，如果没有正压防护服，那么埃博拉病毒很可能在全球肆掠。正压防护服应该说是防护服领域最先进的科技与创新，抛弃了传统的防护策略，使用背负在后背上的电动送风系统向防护服内送风，实现防护服内部正压。一方面可检验防护服是否完全与外界隔离，如果还留有缝隙或者防护服破损，就无法实现全面隔离；另一方面也便于喷淋冲洗。图注：接触埃博拉病毒之后，正压式防护服便于清洗抗击新冠病毒战役中小试牛刀在本次对抗新冠病毒的战役中，我们用到最多的防护服是基于GB-《医用一次性防护服技术要求》所制造，这是一种一次性非织造防护服。从标准标号可以看出，这是年颁布的，时间点位于年SARS疫情之后，可有效针对呼吸系统的传染病防疫需求。在性能层面看上，符合该标准的防护服具备液体阻隔能力（静水压最大值为1.67kPa时不会发生渗透）、防血液渗透能力（患者的血液如果喷溅在防护服上，不会发生渗透）、不沾水、防飞沫气溶胶渗透能力高于70%（对大小为0.14微米、纳米直径的病毒个体隔离成功率）。除了对抗病毒性能外，还需要有一定的舒适性，不然医护人员穿着久了就会出现不适，影响隔离效果。版的标准制造出的防护服虽然不及正压式防护服，但能满足对生物安全等级为3级的病毒（SARS病毒、炭疽芽孢杆菌、鼠疫等）防护要求，无法对抗生物安全等级为4级的病毒（埃博拉病毒、拉沙病毒等）。我国生产的防护服还支援到其他国家，根据中国海关总署的数据，在今年3月，累计出口的防护服达到万件，口罩达到38亿只，为全球抗击新冠病毒起到了中流砥柱的作用。