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N95口罩缺氧致胸悶 華裔科學家改良設計

4月9日在美國馬裡蘭州的一個消防局,消防員在開始他的24小時工作前,檢查N95口罩和面罩是否功能正常。(ALEX EDELMAN/AFP via Getty Images)

【大紀元2020年04月17日訊】(大紀元記者梁硯綜合報導)研究顯示,N95防毒口罩在使用時,存在供氧不足,可能對孕婦和慢性病患者帶來健康隱患,如胸悶、頭暈,甚至危及生命。斯坦福大學的華裔科學家和同事正在改善設計,或很快推出「富氧」型N95口罩,解決這個問題。

N95防毒口罩曾只被少數專業人士使用,目前從醫護、消防到普通市民,許多人都希望擁有這樣的口罩,以防中共病毒(新冠病毒,COVID-19)的入侵。美國衛生研究院(NIH)2015年11月發表的一份研究報告指出,N95口罩在使用時會減少最高20%的氧氣量,對孕婦和慢性病患者帶來嚴重健康隱患,不建議此類人群使用。

斯坦福大學醫學工程博士約翰·徐(音譯,John Xu)說:「在COVID-19危機中,許多人對N95口罩不再陌生,它可以過濾空氣中95%或更多的小顆粒物,包括病毒。但在過濾時,N95口罩也讓呼吸變得更困難,會減少約5%到20%的氧氣量。這個數字即便對健康人,也很可觀。」

徐博士說,這種情況不僅會導致頭暈、眼花,還可能損傷肺部,對於已患肺病的人,戴N95口罩會危及生命。但是大疫當前,人們必須在公共場所戴口罩,否則違法。

為解決這個矛盾,徐博士和同事普林茨(Friedrich Prinz)正在改善N95的設計,讓口罩內部富含氧氣。

兩位科學家經常從事新一代汽車燃料電池的研究,熟悉在少量空氣環境中,如何獲得高水平的氧氣。例如,燃料在燃燒和電化轉換過程中,需要高水平的氧氣,但周圍空氣只能提供21%的氧氣,這就必須隔離和濃縮氧氣,達到目標。同理,對於改進N95口罩,兩位科學家的目標是開發一種可移動裝置,從周圍空氣中獲得高密度的氧氣,解決口罩缺氧的問題。

這項研究已經進展了一段時間,徐博士和同事嘗試了幾種不同方案,其中包括從水中分解氧氣,讓氧氣可在口罩中循環。

另一種方案是讓含氧陰離子(帶負電的原子)通過一個膜,之後將氧隔離,使其再次回到口罩中。根據這個設計,徐博士正在研製可戴在腰間的小裝置,再用一根小管子將其與口罩連接,讓氧氣保留在口罩中。

「這個設計和裝置的作用主要是為那些需要長時間佩戴口罩的人,如救援人員、醫生、護士,甚至避免將病毒傳給他人的病患。未來,我們還希望將這款新口罩,提供給健保從業者。」徐博士說。

各國相繼實行居家令後,已近或超過一個月,許多人考慮何時能解除禁足狀態。美國加州、紐約州、新澤西州、華盛頓州和堪薩斯州州長分別表示,即便未來重啟社會和商業活動,在一段時間內,人們前往公共場所仍必須戴上口罩,以防病毒繼續傳播。戴上口罩出門,未來一段時間可能成為新常態。

責任編輯:李緣#