非常时期——从专利技术看口罩的选择
截止于目前国务院新闻办公室官方公布的数据，我国共确诊440例新型冠状病毒感染的肺炎病例，死亡9例，一时间陷入了高度紧张的氛围。并且伴随着即将迎来的春运，人口大量迁移，更加容易引发病毒的传播，对于全国人民来说，防止武汉新型肺炎的持续扩散势必将面临一场重大考验。而口罩瞬间成为“奢侈品”一夜之间供不应求。不仅线下药店各类口罩基本售罄，各大电商平台也销售火爆。随着各地区不断出现的疫情，口罩销售需求将会攀升。
在新闻采访中，国家卫健委高级别专家组组长、中国工程院院士钟南山表示：“普通人主要是提高警惕，要戴口罩，并不一定非要戴N95，因为病毒并非单独存在，而是存在于飞沫里头。一般外科口罩还是能阻挡大部分粘在飞沫上的病毒，阻止它们进入呼吸道。”
也就是说，针对此次新型冠状病毒肺炎的预防，不用非戴N95口罩，日常生活中戴医用外科口罩也是可以的。
那么N95口罩和普通外科口罩它们具有什么特殊之处呢，让我们从专利角度来一探究竟。
在incopat检索库中，以“口罩、病毒”为关键词检索，可获得全球共有12537个专利族。
通过申请人排序可见，目前位于专利榜首的是3M公司，前十名中也有中国公司的身影，“江阴嘉美生物技术有限公司”和“研能科技股份有限公司”。
全球专利的申请趋势来看，自2012年后申请量开始激增，2014-2017年持续保持近1000件的申请量。2011年开始，我国多城市PM2.5污染严重，结合上图来看，相关口罩专利爆发性增长开始于2012年，2015、2017年都突破了1000件的申请量。因为专利公开的滞后性，2018年至今的部分专利尚未公开，但结合之前的申请趋势以及社会各方面对环境污染、病毒防护的关注，可以预测，2019年至今相关专利仍将保持一个较高的申请量。
从申请的国别来看，中国（3579个族）占全球申请量的31.72%，美国（2196个族）占全球申请量的19.64%。可见中国作为目标市场国和申请大国都是申请人热门的申请目标国。
目前世界专利的技术创新分布如下图：
3M公司的专利族主要的革新领域可见下图：
其主要集中于纳米纤维层、干粉末/抗微生物剂等方面的口罩革新。
根据2019年2月国家知识产权局专利局专利审查协作天津中心的邹帅所撰写的《除尘防霾口罩专利技术综述》中可见。
口罩大概有如下技术发展史和过滤方式：
1、通过滤芯过滤式
通过活性碳、或其他滤料复合材料构成口罩。
2、电吸附式
电吸附的原理主要是使过滤层带电或局部呈现电极化，通过静电吸引技术捕获微粒以过滤空气中微米、亚微米或纳米级悬浮颗粒。
3、磁吸附
磁吸附的原理主要是在口罩滤材间形成磁场，将带有磁性的空气颗粒吸附，从而达到过滤的效果。
4、化学吸附式
化学吸附主要通过化学物质的极性与微粒的相互作用进行吸附。
由3M公司的专利可见，其已在聚合物纤维、药物配比过滤、阳离子抗微生物等领域进行着口罩的新创新。
虽然目前的口罩仍以无纺布、活性炭作为主流的过滤材料，但复合过滤材料、石墨烯材料、负离子、纳米材料都可能成为未来的主流。
在过滤方案上，也会不断出现多种组合的方式，适用于不同的使用环境，口罩的可重复利用、智能化、个性化将是人们更高的期待。
国内企业需要加强技术研发、专利布局，培育高价值专利，这也是科技创新成为企业的核心竞争力。
聊完了“高大上”的专利，下面让我们来看一看大家关心的预防病毒时口罩的选择吧！
口罩类别盘点
普通医用口罩、医用外科口罩、医用防护口罩，一般这三种口罩都有不同的技术标准，可以通过查看产品外包装上标注的执行标准来判断产品属于哪类口罩，另外包装上也会写清各自的名称。
普通医用口罩：符合YY/T0969-2013，一次性医用口罩则没有防水性与颗粒过滤效率两个方面性能的要求，一般缺少对颗粒和细菌的过滤效率要求，或者对颗粒和细菌的过滤效率要求低于医用外科口罩和医用防护口罩。适用于医护及相关人员一般防护。
医用外科口罩：符合YY 0469-2011《医用外科口罩技术要求》标准，为无纺布或复合材料制成，三层分别为：外层防水、中层过滤吸附、内层吸湿，能过滤接触直径＞5μm的感染因子，能阻止血液、体液和飞溅物透过提供物理屏障，医护人员在有创操作过程中佩带的口罩。重要技术指标包括过滤效率、细菌过滤效率和呼吸阻力：
1．过滤效率：非油性颗粒过滤效率不低于30%；
2．细菌过滤效率：细菌过滤效率不低于95%；
医用防护口罩：符合GB19083-2010《医用防护口罩技术要求》标准，能阻止经空气传播的直径≤5μm感染因子或近距离 （<1m)接触经飞沫传播的疾病而发生感染的口罩。重要技术指标包括非油性颗粒过滤效率和气流阻力：
1.过滤效率：在空气流量85L/min条件下，口罩对非油性颗粒的过滤效率见下表1的要求。
2.吸气阻力：在上述流量条件下，吸气阻力不超过343.2Pa（35mmH2O）。
N95口罩：这是一种专业的防尘口罩，之所以叫做“N95”，是因为它是美国国家职业安全卫生研究所（NIOSH）认证的9种防颗粒物口罩中的一种，名字代表了它的过滤等级：
“N”指的口罩中间的滤网材质，N系列滤网可防护非油性悬浮颗粒（雾霾中的主要污染成分），累计使用8小时以上应予以更换；
而“95”代表的是最低过滤效率为95%。
所以，N95口罩不仅能有效过滤PM2.5等空气污染物，还可以用来预防禽流感等严重传染病，功效非常强大。
一般来说，每次佩戴N95类专业防尘口罩的时间最好不要超过半小时，心血管疾病、年龄较大的人不适宜佩戴。
预防小贴士
避免前往人群密集的公共场所
勤洗手，正确洗手
避免近距离接触有感冒或流感症状的人
不要随地吐痰、打喷嚏或咳嗽时用纸巾遮住口鼻
勤通风、保持室内空气流通
加强锻炼、规律休息
避免购买、食用、接触野生动物和家畜家禽
食用彻底煮熟的蛋类和肉类
出现发热、呼吸道感染症状，请及时就诊
最后，临近过年正是春节假期阶段，提醒大家密切关注自己的健康状况，尽量减少出行活动，避免过度疲劳，保护好自己也对他人负责。在此也向所有的医护工作人员致敬，希望大家都平平安安过个祥和年。加强病毒防控，防止病毒扩散，这将是一场硬战，我们一起加油！
（本文为授权发布，未经许可不得转载）
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