抗菌、消毒室呼吸面罩/防护罩制造技术

自消毒的面罩、呼吸器、开放式或封闭式防护面罩采用杀菌的远UV

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】抗菌、消毒室呼吸面罩/防护罩


[0001]本专利技术涉及用于防止传染性疾病传播的抗菌面罩/防护面罩。本专利技术特别适用于诸如面罩和防护面罩的个人防护设备(PPE)，并将结合这种实用性进行描述。

技术介绍

[0002]外科口罩、呼吸器和防护面罩有助于减缓传染性疾病的传播，所述传染性疾病包括但不限于普通感冒、流感、SARS、H1N1猪流感和最近的COVID
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19(即“冠状病毒”或SARS
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COV2)。呼吸器、包括外科口罩的口罩和防护面罩设计成通过在连接到用户呼吸道的面部区域和用户周围环境之间提供物理过滤器来减少空气传播疾病的传播。呼吸器通过病原体的空气过滤增加了额外的保护。外科口罩不如呼吸器有效，因为它们主要是飞溅和喷溅的屏障，对病原性气溶胶的保护作用不大或最小。呼吸器可以在鼻子和嘴巴周围提供更紧密的密封和更好的空气过滤。由于外科口罩在减少病毒传播或其他通过雾化颗粒的微生物感染方面也不如呼吸器有效，因此对于应对流感、COVID
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19和其他微生物大流行的医疗保健提供者来说，它们可能是一种危险形式的个人防护设备。有效预防空气传播疾病的传播对于经常与感染和未感染患者接触的医疗保健提供者和第一响应者尤为重要。然而，保护一般公众成员免受呼吸道病原体的侵害对于减少传染病的发病率和死亡率以及减轻大流行病期间医院和医疗保健压力也很重要。防护面罩为喷溅提供了物理屏障，但由于通向边缘周围的环境空气，无法防御雾化病毒或小的漂浮液滴。必须将防护面罩封闭起来，以提供对空气中呼吸道病原体的任何真正的防护。
[0003]尽管最近研发的COVID疫苗有效，但大量新发现的突变使得人们谨慎选取其他选择，来帮助保护人们免受呼吸道大流行病和减少疾病的传播，同时帮助减轻医疗保健系统的负担。非医疗专业人员使用的常见口罩是纸质或布质口罩，它们只能部分有效地减少通过吸入和呼出的病毒或其他病原体感染的传播。纸口罩不受监管，虽然它们被确定为比没有屏障更有效，但它们的功效是变化的，在某些情况下只有30
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50％的屏障功效，这可能会给用户带来错误的安全感，从而导致他们获得或传播感染。这些不受监管的口罩通常不是多层的，并且不提供对雾化病原体的显著呼吸保护。纸口罩主要用于防止用户接触他们的鼻子和嘴巴周围的区域，并为飞沫创造一些屏障。这种普通的纸口罩和布口罩对于防止患者感染或防止感染的患者传播感染的作用不大。然而，对于雾化病毒，研究表明，不受监管的口罩相对于完全不戴口罩来说提供对于病毒病原体的更好的防护。在大流行病期间，个人防护装备可能因需求量大而定量配给，持续供应替换口罩、呼吸器和防护面罩的需求给医疗保健系统带来了财政和医疗压力。
[0004]外科口罩是宽松的和一次性的，通常缠绕耳朵，只遮住鼻子和嘴巴。大多数外科口罩是多层的，提供比布口罩或自制口罩更好的过滤。一些外科口罩有额外的防护面罩。与布口罩或纸口罩不同，外科口罩受到监管，并通过过滤掉一定程度的小颗粒(例如病毒)来降低感染或传播感染的风险。医生、外科医生和牙医在医疗程序中使用外科口罩，以在非传染性环境中保持无菌程序，并防止医疗保健提供者和患者之间的流体传播。然而，在呼吸道大
流行病期间，仍然存在感染转移的风险，因为这些外科口罩已表现出具有降低的功效(据报道空气过滤约80％的颗粒)，这有助于减少但不能完全阻止病毒病原体经由呼气或吸气的传播。在常规基础上，外科口罩还可以作为包括唾液在内的液体飞溅的屏障。然而，外科口罩不覆盖眼睛以防止雾化病原体的眼部传播。在包括日本在内的东亚文化中，外科口罩经常被佩戴以降低传播感染的风险和作为社会责任的标志，以提醒他人该人可能具有传染性。
[0005]呼吸器提供防止感染的双边传播的进一步的保护
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防止佩戴者暴露于感染并防止被感染者将感染传播给他人。最常见的呼吸器是一次性N95
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N100呼吸器面罩。最佳环境下的呼吸器设计为当附着于皮肤时紧贴在鼻子和嘴巴周围，并过滤掉包括病毒在内的小颗粒，从而在很大程度上净化吸入的空气中的微生物。呼吸器在完美贴合时可以过滤掉95％
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100％的小至0.3微米的气载颗粒。呼吸器与其他个人防护设备一起在减少病毒和细菌病原体的传播方面非常有效，并且通常被研究和医疗专业人员使用。但是，包括呼吸器在内的面罩的有效性存在固有的局限性，例如，当有面部毛发、经历面部出汗(限制面罩的闭塞配合)、或者面部形状不允许完美或安全贴合或感到幽闭恐惧症并经常触摸或调整面罩以更好地呼吸的佩戴者使用时，可能会污染面罩或通过允许未经净化的空气吸入面罩的呼吸室而降低功效。此外，即使在最佳贴合的情况下，如果佩戴者被感染，这些选项都不能提供足够的保护来抵御打喷嚏或咳嗽的力量，因为强大的气溶胶可以渗透所有当前类型的口罩和呼吸器屏障。在COVID 19的情况下，该病毒非常小，小于0.2微米，因此在口罩或防护面罩的呼吸室内作抗菌保护的辅助手段是一个理想的目标。此外，目前还没有有效的PPE选项可以让佩戴者在食用食物或液体时保持受到保护，不受限制地进行交流，在不脱下他们自己的PPE的情况下解决自己的感染症状，或者在暴露时可以实际治疗他们。改善防护面罩内呼吸室的抗菌环境首先将通过使其封闭来改善，其次，提供辅助有效的抗菌技术。仍然需要克服不完善的面罩或呼吸器的局限性，并改善封闭式防护面罩型呼吸屏障的抗菌环境，同时提供一种抗菌治疗新模式。
[0006]重要的是，包括N95口罩在内的一些呼吸器是一次性的，以消除暴露于感染者或患者时日常污染的机会，并避免在医疗保健提供者之间的可能的感染传播或避免通过交叉污染在患者之间传播感染。人们认为当医生接触受感染的患者、特别是飞沫类型的感染时或者当被感染者佩戴时，呼吸器会被污染。不幸的是，如果出现包括面部口罩、呼吸器和防护面罩等的个人防护设备短缺的情况，医疗保健提供者和第一响应者被迫重复使用一次性PPE，从而增加了自己被感染并将感染传播给他人的可能性。当被感染病毒、细菌或真菌病原体的人正确佩戴时，传统呼吸器可通过将飞沫困在面罩中来减少飞沫的传播。然而，这些设备并不能降低已经存在于皮肤上或感染者鼻腔或口腔的病毒贮主中的传染性病原体的水平。事实上，在某些情况下，感染者戴上的口罩实际上可能会创造可能增加病毒复制的潮湿环境。
[0007]防护面罩可提供面罩无法提供的眼部保护。它们还可以让佩戴者脸部在交流过程中具有更加社交的面貌，这可以在大流行病期间使患者更加平静，并且如果他们选择在公共场合佩戴防护装备，则允许公众成员之间进行更多的社交互动，它们还可以在识别一个人是重要的情况下(医院、诊所、银行或其他商业等)提供积极识别一个人的能力。然而，传统的防护面罩不是封闭的，不能过滤空气或保护佩戴者免受诸如COVID19(即SARS
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COV2)的
雾化病原体的侵害。
[0008]动力空气净化呼吸器(PAPR)通常比N95呼吸器更有效，它利用电池驱动的吹风机将空气吹过滤芯，以有效净化各种病原体和颗粒物，并具有至少为25的指定防护因数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种面罩、呼吸器、开放式或封闭式防护面罩设备，提供具有内表面和外表面的呼吸室；和内置或可连接或可拆卸的一个光源或多个光源或光源阵列，其制造或衰减以避免臭氧产生并仅发射杀菌远UV
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C波长，配置为将安全局部施用的远UV
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C光引导到面罩、呼吸器或防护面罩/呼吸室内部或这些设备表面的外部，用于对如COVID
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19的呼吸道病原体进行空气和表面消毒。2.根据权利要求1所述的设备，其中外围空气开窗由HEPA或类似或其他抗微生物或净化空气过滤器覆盖，以提供双重呼吸防护方法。3.根据权利要求1所述的设备，其中所述一个或多个光源可附接到面罩、呼吸器或防护面罩/可从面罩、呼吸器或防护面罩拆卸，和/或包括具有远UV
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C发光棒或尖端的U形或其他形状或易塑形的环，被配置为指向面罩、呼吸器、防护面罩的内部，或可连接到佩戴者的两个鼻孔之一，以对呼吸室或吸入/呼出的空气提供抗菌和杀菌消毒，或用于照射鼻部或口咽部或其他病原体储库以减少病毒或其他病原体负担，以对抗呼吸道病原体的获得或传播，或治疗佩戴者被所述病毒或病原体感染。4.根据权利要求1所述的设备，还包括一个或多个光源，其被配置为将这种光引导到内部呼吸室中，或引导到面罩、呼吸器、封闭式防护面罩的外部，用于呼吸室的灭菌和设备自我灭菌，产生可重复使用的PPE。5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于以下特征中的一个或多个：（a）其中设备包括布或纸的可连接的面部空气过滤屏障，或者是N95或更高级别的呼吸器或外科口罩；（b）进一步包括部分围绕设备的内周边布置以扩大呼吸室的易塑形材料的裙部或衬垫或软架子，并且其中设备包括开放式面罩或呼吸器，衬垫或裙部形成围绕开放式防护面罩或呼吸器的周边设置的架子，以形成相对于佩戴者的皮肤闭塞的封闭的呼吸室；（c）其中设备包括封闭式防护面罩，其包含沿着前额或脸颊架子或裙部的周边的过滤空气开窗，使用HEPA或类似的抗微生物或净化过滤器呼吸保护，并且其中封闭式防护面罩或呼吸器优选地包含用于呼出空气和CO2的排气止回阀；和（d）进一步包括一个或多个透镜，其被配置为将来自光源的光束聚焦，光源被制造或衰减以将远UV
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C光发射到佩戴者的鼻和/或口咽或眼部区域，以减少病原体负担，减少病原体的获取和传播以及治疗传染性疾病。6. 根据权利要求1所述的设备，其中诸如LED的光源被制造或衰减以产生远UV
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C光，其附接到尖端上，所述尖端在外部是可拆卸的并且被配置为针对佩戴者的特定治疗或潜在受污染目标，例如佩戴者的鼻部和/或口咽部或眼部区域，或例如门把手的周围的污染区域，以减少各种目标上的病原体，从而降低获得疾病或传播疾病的风险，和/或，其中光源被制造或适当衰减以发射远UV
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C光，并具有可选的多光谱传感器以识别皮肤色素变化和大气衰减，从而根据目标病原体和大气条件在0.1
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3.0 mJ/cm2或更高或更低之间自动调节适当的剂量调整。7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于以下特征中的一个或多个：（a）其中防护面罩包括从佩戴者的鼻部区域延伸到嘴下方的可移除/可更换的鼻子和嘴部分，和/或其中防护面罩的下部或下段优选可移除，使用例如稀土磁铁的磁性附件，或
使用机械附件、闭塞材料和/或用于气密密封的夹子；（b）其中面罩、呼吸器或封闭式防护面罩具有单向阀或可弹性变形的气密端口，配置为用于通过吸管、喂食管或类似装置使水合或营养液通过，同时保持佩戴者的抗微生物呼吸保护，无需移除PPE，并且其中面罩、呼吸器或封闭式防护面罩具有手动或电子激活的开口，用于食用食物或药物，其中制造或适当衰减以发射远UV
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C光的定向光源配置为在开口关闭后对口腔内容物进行照明和消毒和/或对呼吸室重新消毒；...

【专利技术属性】
技术研发人员：莎伦，
申请(专利权)人：本杰明，
类型：发明
国别省市：