口罩颗粒物过滤效率检测方法及量值溯源方法现状（一）

自新冠疫情爆发后，我国口罩生产迅速扩大，口罩产品质量问题进一步突显，2020年国家市场监管总局组织开展了非医用口罩产品质量监督专项抽查，从公布的不合格批次名单来看，检出的不合格项目中主要是过滤效率；同年欧盟通报的中国口罩不合格率占欧盟通报总数的88.18%，其中大部分为过滤效率不合格，可见过滤效率是口罩产品质量的重点关注指标。口罩产品的过滤效率可分为颗粒物过滤效率和细菌过滤效率，通常情况下所说的过滤效率指的是颗粒物过滤效率，即在规定条件下，口罩滤除颗粒物的能力，如粉尘、烟、雾等。口罩产品过滤效率的测量准确性关键在于其量值的溯源性，在新冠疫情爆发前，口罩颗粒物过滤效率检测仪的量值溯源研究属于领域空白。疫情爆发后，由于口罩需求量及质量问题的突显，颗粒物过滤效率检测仪的量值溯源方法研究已成为计量领域的热点，广东已有相关的地方计量检定规程正式发布实施。但目前国内用于口罩产品检测的颗粒物过滤效率测试仪并没有统一的量值溯源途径，制约了口罩产品质量的提升。笔者对口罩颗粒物过滤效率检测方法及量值溯源途径研究等现状进行总结，有利于推动研究的进一步深入。

1 我国口罩的分类及标准

我国的口罩标准有国家标准和行业标准等，按应用范围主要分为3大类，即医用防护、劳动防护、日常防护。各类口罩标准及适用范围汇总见表1，其中部分标准除了规定适用范围外，还明确规定了不适用范围。

表1口罩标准中，对口罩的等级分类和颗粒过滤效率的规定各有不同，其中YY/T0969—2013、GB38451—2019、GB/T38228—2019、GB30864—2014、GB2890—2009、GB6220—2009、FZ/T73049–2014、T/CNTAC55—2020对颗粒物的防护效果未作明确规定。

其它标准对颗粒物过滤效率的要求见表2。由表2可知，YY0469—2011对颗粒物的过滤效率要求最低，用氯化钠颗粒物检测的过滤效率不低于30.0%，这是因为医用外科口罩主要用于手术室等洁净度较高的环境，该要求能基本满足使用要求；其它不同类型的口罩对过滤效率的要求非常接近，如GB19083—2010中1级、2级、3级口罩对应的氯化钠颗粒物过滤效率要求分别不低于95.0%、99.0%、99.97%（由于医疗场所鲜有油性颗粒物，因此对油性颗粒物的过滤效率不作规定）；GB2626—2019依据过滤的颗粒物不同分为KN型口罩和KP型口罩，KN型口罩用于防护盐性颗粒物，而KP型口罩主要用于防护油性颗粒物，KN90、KN95、KN100型口罩对氯化钠颗粒物的过滤效率分别为不低于90.0%、95.0%、99.97%，而KP90、KP95、KP100型口罩对油类颗粒物的过滤效率分别为不低于90.0%、95.0%、99.97%；GB/T32610—2016将口罩分为3个级别，对盐性颗粒物的过滤效率分别为不低于99.0%、95.0%、90.0%，对油性气溶胶的过滤效率分别为不低于99.0%、95.0%、80.0%；GB/T38880—2020弥补了儿童口罩针对性与功能性不明确的问题，将儿童口罩分为儿童防护口罩和儿童卫生口罩，对盐性颗粒物过滤效率的要求分别为不低于95.0%和90.0%，对油性气溶胶的过滤效率未做规定。对于有分级的口罩标准，不同级别口罩颗粒物过滤效率指标要求最小差异为0.97%，最大差异为9.97%。

2 口罩颗粒物过滤效率检测方法

口罩颗粒物过滤效率检测可分为盐性气溶胶检测和油性气溶胶检测。盐性气溶胶检测采用氯化钠气溶胶颗粒，由2%氯化钠溶液经雾化后制得；油性气溶胶检测采用DEHS(癸二酸二异辛酯)、DOP（邻苯二甲酸二辛酯）或其它适用油类（如石蜡油）气溶胶颗粒物。口罩颗粒物质过滤效率检测结果一般与检测流量、颗粒物大小、颗粒物浓度、颗粒物加载量等因素有关，同时口罩预处理方法、环境条件等对检测结果也有一定影响。口罩颗粒物检测的相关标准对上述因素或多或少作了规定（见表3）。口罩过滤效率检测标准规定，盐性气溶胶采用氯化钠气溶胶颗粒，其计数中位径为（0.075±0.020）μm，几何标准偏差不大于1.86；而油性气溶胶颗粒则有多种油介质可供选择，其计数中位径为（0.185±0.020）μm，几何标准偏差不大于1.60。检测流量主要采用30L/min和85L/min，30L/min接近人正常呼吸时所产生的空气流量，而85L/min则接近人在激烈运动时呼吸所产生的空气流量。

为了进一步保证口罩过滤效率测量结果的准确性，部分标准还对口罩颗粒物过滤效率测量系统作了具体要求（见表4）。GB2626—2019对颗粒物过滤效率测试系统的颗粒物检测器精度、测量精度、过滤效率检测分辨力均有具体要求，GB/T32610—2016也有类似的规定，GB38451—2019则直接采用了GB2626—2019的要求。

相关链接：氯化钠，邻苯二甲酸二辛酯，癸二酸二异辛酯

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