口罩中微观“视”界检测方案(相差显微镜)

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OPTON 的微观世界第1期走进“雾霾之盾”口罩的微观“视”界 序言 冬季以来，环境问题一“雾霾”成为人们关注的焦点。网上关于“雾霾”以及“防雾霾”口罩的报道层出不穷。 OPTON 作为实验室系统解决方案服务商，以自己的显微视角对“雾霾”问题进行了分析和研究，同时， OPTON 希望能通过显微分析技术来拓展大家对生活中微观世界的认识。 本期主题是走进“雾霾之盾一口罩”的微观视界。通过电子显微镜对平时生活中市场上用的最多最有效的几款防PM2.5口罩进行观察分析，带大家一起去领略电镜下的防雾霾口罩。 一、口罩宏观拆解 左：EPC 活性炭口罩 KN95：；右上：霍尼韦尔H950V；右下：绿盾M95 以上三种口罩皆为颗粒物过滤效率高于95%的口罩， EPC 与其它两款口罩不同的地方在于口罩内部加了活性炭层。 左：：霍尼尼尔 H950V； 中：绿盾M95；；右：：EPC 活性炭口罩 KN95： 将口罩截面剪开可以发现，除了霍尼韦尔、绿盾【无纺布-静电滤棉-无纺布】这种经典的口罩结构外， EPC 还额外多出了【活性炭层】及【力厚静电滤棉】层。 二、口罩微观视界 1.无纺布 三种品牌最外层无纺布扫描电镜形貌(左边为低倍、右边为高倍) 防PM2.5口罩的无纺布均采用热轧加固的方式进行成型的，因此从左边三幅图可以发现凡是无纺布上都会有类似压扁的致密“扁坑”。 其中由于无纺布制造工艺不同：在形貌上霍尼韦尔的无纺布最致密、“扁坑”最深，绿盾的无纺布最疏松、“扁坑”最大而平； EPC 介于两者之间。 2.静电滤棉 E7、2 三种品牌静电滤棉扫描电镜形貌(左边为低倍、右边为高倍) 静电滤棉也为无纺布中的一种，在无纺布生产后经过静电处理会带有静电。这种静电力会对从其内通过的气体中的微粒物进行吸附，是防PM2.5口罩中，是吸附PM2.5颗物物的主要战斗力。 从图中右侧高倍图片可以看出： EPC 的静电滤棉最致密，但是形貌不均一，有带状显微及球状纤维颗粒存在；绿盾的静电滤棉纤维形貌最均一，且滤棉也比较致密；霍尼韦尔介于两者之间。 3..活性炭层+加厚静电滤棉 EPC 活性炭口罩比其它两款多出的两层(右上：活性碳层；右下：加厚静电滤棉层) 三种品牌的口罩在各层性能相差不大的情况下， EPC 多出的两层过滤层会有更多的功能： 活性炭层不但可以吸附颗粒物，同时对空气中的气体也会起到一定的收集作用，从图中右上部分可以看出在活性碳层上，纤维上有大量的活性炭存在。 加厚的静电滤棉层与之前的静电滤棉层形貌有很大的差别，对漏过的少量颗粒物进行再一次吸附，起到进一步的颗粒物过滤功能。 三、后记 通过显微分析可以观察到我们平时肉眼不可见的形貌细节，对实际生产与生活中的工艺控制及性能形貌学分析有很重要的意义，是反向工程中重要的技术手段之一。 除了 EPC 这款 N95 口罩外，市面上也有很多其它品牌的带有活性炭层的 PM2.5口罩，基本都是五层结构，最明显的区别就是含有活性炭层的口罩外观都为浅灰色，价格会比同过滤级别的口罩稍高一些。 目前口罩品牌及型号很多，笔者仅选择网上用户采购最多的几款来进行实验，向大家介绍显微分析的魅力，具体如何评判各种款式口罩的优劣目前还没有比较行之有效的方法，希望后期能与大家进行进一步交流。 冬季以来，环境问题—“雾霾”成为人们关注的焦点。网上关于“雾霾”以及“防雾霾”口罩的报道层出不穷。OPTON 作为实验室系统解决方案服务商，以自己的显微视角对“雾霾”问题进行了分析和研究，同时，OPTON 希望能通过显微分析技术来拓展大家对生活中微观世界的认识。