星海流音
心思所至，情緒緣起，感懷執念，聊以盡興。
空氣汙染 氣溶膠 口罩
隨著衛生防疫部門確認新冠肺炎傳播途徑，除了直接傳播、接觸傳播之外，還包括"氣溶膠傳播"後，人們熟悉了一個名詞，叫氣溶膠，英文是aerosol。氣溶膠這個概念指的是那些懸浮在大氣中的固體及液體微粒，其大小一般在0.001微米至10微米之間。在空氣中，氣溶膠隨氣體飄流。
氣溶膠是空氣汙染，引起低空霧霾、降低能見度的主要成分。也是空氣過濾器/淨化器要對付的重點對象，因為其中包含小於2.5微米的微粒，即常見的“PM2.5”說法。
為什麽小於PM2.5的顆粒就那麽引起我們的重視？因為在這個大小之下的微粒（包括病菌和病毒），可以躲過口腔及鼻腔粘液等障礙物的捕捉，直接侵入我們的肺部，甚至可以穿透血管壁，進入血液循環係統。
“2014年3月25日 | 日內瓦 - 世衛組織今天發布新的估計數字，稱2012年空氣汙染造成約700萬人死亡”。
《新華網》2019年5月5日的一篇報道稱，“美國健康效應研究所近日發布的《2019全球空氣狀況》報告（基於2017年數據）顯示，2017年全球因長期暴露於室外和室內空氣汙染而死於中風、心髒病、肺癌、糖尿病和慢性肺病的人數達到近500萬；而在中國，該數字是120萬。” 所以，也有媒體報道稱，在中國，因空氣汙染而導致的死亡人數每天約3200多人。
因為這不是流行性的傳染病，也不是集中性發病，所以，這麽高的日死亡人數也不會造成人們的恐慌。政府和民眾都越來越對空氣汙染的問題重視起來。政府加大了治理力度，民眾居家則安裝空氣淨化器，出門則戴口罩。盡管如此，大氣汙染對肺部健康必定會構成傷害。近年來，尤其非典及此次病毒肺炎病情發展快，不知是否與肺部受大氣汙染影響而不健康有關。
為了攔截這些微粒，人們想出各種辦法，其中最常見的方式就是過濾器。口罩便是一種簡易過濾器。那麽，口罩過濾空氣中微粒的方式都有哪些呢？換句話說，空氣中的氣溶膠是以怎樣的方式被口罩給捕捉了呢？
通常為四種方式，即碰撞式、截留式、濾篩式及擴散式。下邊，我們分別來看看。
1. 體積大或分量重的顆粒，一般在5-10微米左右，遇到障礙物時，因慣性過大，來不及被氣流帶著繞開濾網，穿過微孔，便一頭撞到濾網上。這種利用顆粒運行慣性的捕捉方式，叫慣性碰撞式（Inertial Impaction）。
2. 僥幸繞開濾網的大顆粒，還有較小的顆粒（5微米以下），在擁擠著通過微孔時，那些靠近微孔邊緣的顆粒也會被濾網抓住。這種捕獲微粒的方式叫截留（Interception）。
3. 當濾網的微孔被較大的顆粒部分阻塞時，層疊的微粒構成新的障礙物，使濾孔變得更加細小，進而阻擋後續微粒的通過。這種利用層層阻擋微細顆粒通過的機製，叫濾篩式過濾法（Straining或Sieving）。
4. 更微小的顆粒，因為太輕，盡管隨風而行，但它們的運行是毫無規律的。比如它們很可能被周圍的分子給撞得前仰後合，時而向左，時而向右；時而向前，時而甚至向後。這樣的運行方式，有一個名稱叫“布朗運動” （Brownian Motion），是英國植物學家R.布朗於1827年觀察到的。利用微粒這個無規則運動特點捕獲它們的方式，叫擴散式（Diffusion）。
以上四種捕捉氣溶膠微粒的過濾方式均為機械式過濾，是各類口罩的基本過濾原理。其中，通過截留和濾篩方式，可以攔截小到0.2微米的顆粒，這裏就包含病菌和病毒了。而通過擴散式攔截，則可以捕捉0.2微米以下的微粒。這就有望阻擋冠狀病毒了。
但是，這樣的口罩一定要有中間的過濾層，比如一次性三層外科用口罩。無紡布做的一次性兩層口罩雖然可以阻擋微粒，但微孔依然過大，且麵料過薄，過濾效果不佳（前文已有分析）。
另外，即便有過濾層，如三層口罩及N95口罩，畢竟隻靠機械式攔截，如果使用時間長，附著在過濾層上的微細顆粒如病毒依然有可能隨吸氣或嘴唇及舌尖觸碰，脫離口罩，進入呼吸道。
所以，在疫情期間，尤其在公布了病毒可能隨其附著的氣溶膠擴散時，不宜戴一次性口罩做劇烈運動，加大呼吸力度，或用嘴唇及舌尖觸碰口罩內層，給病毒越過口罩防線提供機會。
估計不會有戴N95口罩跑步的吧？一是可能喘不過氣來，二是更容易損傷肺部。
還是那句老話，出門戴口罩要有正確方式，小心處置用過的口罩。注意手不要亂摸。勤用流水洗手，肥皂香皂多用點。
政府建議宅著，最好宅著。
保持室內空氣清新。這個清新不是指依靠空氣淨化器，因為大多數空氣淨化器不具備攔截病毒級微粒的功能。即使能攔截，也不具備殺滅病毒的能力。被攔截的病毒有可能再次進入室內空氣中循環。所以，要經常開窗，除嚴重霧霾日子，通常室外空氣比室內空氣清潔。
補充：還有一種口罩，中間夾有活性炭。活性炭主要用來過濾有害氣體，但一些廠家聲稱可以阻擋病毒，這隻是理論推測，並無實驗依據，一種商業促銷方式。口罩對PM2.5以下微粒的過濾作用，主要依靠過濾層。
（20200205-08）
