基于临床应用的补给型医用口罩优化设计与应用

靳维红，胡进佩

（空军军医大学唐都医院妇产科生殖医学中心，陕西 西安 710000）

1 设计背景

口罩是医护人员日常工作中必备的辅助用具，在各科室中都有极为广泛的应用[1]。医用口罩种类很多，常见的医用口罩为一次性无纺布口罩，纱布口罩，以及特效抗病毒口罩，其为病原体微生物、体液、颗粒物等的直接透过提供物理屏障。医生在工作中体力劳动较强，需要不断补充水分，特别是进行长时间手术的医生如不补充水分和营养，对身体健康非常不利。而目前的口罩只能通过取下口罩的方式进行补充水分，这对正在手术的医生来说很不方便，甚至会影响手术的进展。同时在进行长时间手术的医生有时由于特殊需要，需要进行吸氧，若将口罩去掉进行吸氧必将造成不便。面对甲类传染病，医护人员穿上厚实的防护服和N95防护口罩后，无法达到舒适的工作环境；热、大量出汗、脱水、身体缺氧等都影响了医护人员的身体舒适度，而且还会大大影响工作效率。

所以，目前亟需设计一种既能满足其杀菌、隔离病原体微生物等基本功能又能兼顾医护人员在工作过程中补液以及供氧问题的新型医用口罩，已经获得国家实用新型专利，专利号:ZL 2017 2 0904840.X。

2 传统医用口罩介绍

传统医用口罩由口罩面体和拉紧带组成，其中口罩面体分为内、中、外三层，内层为亲肤材质，中层为隔离过滤层，外层为特殊材料抑菌层[2]。其特点在于：从医学角度出发，用物理或化学方法杀灭或清除传播媒介上的病原微生物，使其达到无害化；由佩戴角度出发，呼吸阻力小，佩戴卫生并且无味，不含玻纤，对皮肤无刺激性；能将气溶胶、粉尘、熏烟、雾滴、毒气和毒蒸气等经滤料吸附，阻挡而不被人所吸入，而且还具有一定的阻燃性能[3]。但也有缺点，比如N95口罩，由佩戴角度出发，呼吸阻力较大、憋气、呼吸缺氧明显、压迫面部、过敏等佩戴舒适度较差[4-5]。

3 新型医用补给型口罩结构及功能说明

图1 补给型口罩结构图

该新型医用补给型口罩结构如图1所示，包括口罩面体和拉紧带、软管、阀门以及附件等，通过各个部分的有机耦合作用，从而实现该口罩同时具备杀菌、防毒及补液和供氧功能。

与口罩本体连接的包括头带和颈带，其均为弹性带体。在口罩四周设有一圈气囊垫，口罩对应鼻梁顶部的位置设有鼻梁条，这是口罩的基本结构。在此基础上，口罩本体上设有与鼻部对应的进氧部和与口部对应的进液部，进氧部包括一蝶状的设有储氧腔的鼻垫，鼻垫从外至内依次包括外壁（外壁左右两端与鼻垫呈开合状且四周设有细胶条）中空的储氧腔以及内壁(内壁为具有网孔的软质过滤网)。进氧管的一端与鼻垫连通，另一端设有进氧接头，便携式储氧瓶通过输氧管与进氧接头对接，在进氧接头上设有第一阀门，通过调节阀门开度来调节呼吸所需要的进氧量。同理，进液部由一外凸的套管和进液弯管构成，套管的内壁上开设有若干个卡槽，进液弯管的外壁上设有与卡槽配合使用的凸条，套管的端口处设有限位板，进液弯管端部设有软硅胶的吸嘴以供医护人员汲取补给液。该进液弯管的一端套在套管内且与套管滑动连接，另一端上设有进液接头，储水袋通过进水管连接与进液接头连接，在进液接头上设有第二阀门，通过调节阀门开度来控制补给液的多少。

医护人员佩戴后，可通过调节阀门开度来调节呼吸所需要的进氧量和通过吮吸进液部汲取补给液。实物如图2所示。

图2 医用补给型口罩实物

4 讨 论

本实用新型补给型口罩的主要特点的主要体现在：在手术医生不摘下口罩的情况下，由护士协助对手术医生进行补液以及供氧的需要；其不仅满足了手术医生在术中补液和吸氧的需要，而且保证手术的正常进行。其不仅适用于手术医生，同样适合于在化工、多粉尘等恶劣环境中工作的人群使用。