新型冠狀病毒感染的肺炎引起了廣泛的社會關(guān)注，研究人員也在努力開發(fā)疫苗來抵御疫情。那些需要高潔凈環(huán)境的生物實驗室如何隔離病毒？其中，髙效過濾器是關(guān)鍵，讓小編帶領(lǐng)大家看看它是如何將病毒拒之門外的。

        首先，我們需要知道髙效過濾器的工作原理:空氣中的灰塵顆粒隨著氣流的慣性或不規(guī)則的布朗運動或某種場力的作用而移動。當顆粒移動到其他物體時，物體之間的范德華力(分子與分子、分子與分子之間的力)使顆粒粘附在纖維表面。其中，髙效過濾器的過濾層捕集顆粒主要有五種功能:

        1.攔截效應(yīng):當某一粒徑的粒子移動到纖維表面附近時，其中.心線與纖維表面的距離小于顆粒半徑，灰塵顆粒會被濾料纖維攔截沉積。

        2.慣性效應(yīng):當顆粒質(zhì)量大或速度大時，由于慣性而與纖維表面碰撞沉積。大于0.3微米的顆粒主要作為慣性運動。顆粒越大，效率越高。當大顆粒粉塵遇到排列混亂的纖維時，氣流會改變方向，顆粒會因慣性偏離方向而粘附在纖維上。粒子越大，越容易撞擊，效果越好。

        3.擴散效應(yīng):小粒徑粒子布朗運動強烈，容易與纖維表面碰撞。小顆粒粉塵不規(guī)則布朗運動。顆粒越小，不規(guī)則運動越劇烈，撞擊障礙物的機會越多，過濾效果越好。髙效過濾器空氣中小于0.1微米的顆粒主要作為布朗運動，顆粒小，過濾效果好。

        4、重力效應(yīng)：當顆粒通過纖維層時，由于重力沉降而沉積在纖維上。顆粒通過纖維層時，在重力作用下，從氣流線的位移中沉降在纖維表面。這種作用只存在于顆粒較大(>0.5um)時，這意味著顆粒的重力作用太小。當它沒有沉降到纖維上時，它已經(jīng)隨著氣流通過纖維層。因此，過濾粒徑小于0.5um的顆粒，重力沉降完全可以忽略不計。

        5.靜電效應(yīng):纖維或顆粒可能帶電，產(chǎn)生吸引顆粒的靜電效應(yīng)，使灰塵改變運動軌跡，撞擊障礙物，將顆粒吸入纖維表面，粘得更牢。注意材料靜電后阻力不變，過濾效果明顯提高。但靜電在過濾效果中不起決定性作用，只起輔助作用。

        由于髙效過濾材料需要有效攔截塵粒，不會對氣流造成過大的阻力影響。為了達到良好的過濾效率，過濾介質(zhì)中的纖維數(shù)量應(yīng)盡可能多，為了降低氣流阻力，纖維材料應(yīng)盡可能小，因此玻璃纖維材料脫穎而出，成為髙效過濾器的主要過濾材料。

        進入玻璃纖維的灰塵有更多的機會撞擊纖維，撞擊時會被粘住。而且較小的灰塵相互碰撞會相互粘結(jié)形成較大的顆粒而沉降，髙效過濾器在室內(nèi)和墻壁上的褪色就是因為這個原因。因此，像篩子一樣看待髙效過濾器是錯誤的。

        值得注意的是，大多數(shù)病毒的直徑j(luò)i都很小(不到100納米)，僅靠布朗運動的擴散效應(yīng)不足以直接過濾病毒。幸運的是，病毒的傳播主要依靠飛沫(直徑大于5微米)和氣溶膠(0.5-12微米)，直徑在0.5微米以上，而H13髙效過濾器的過濾粒徑在0.3um以上，顆粒效率在99.95%以上。足以保證實驗室的空氣清潔。簡單來說，過濾器的目的是攔截顆粒物，病毒附著在顆粒物的載體上傳播。攔截顆粒物就是攔截病毒。現(xiàn)在，手術(shù)室、生物實驗室、病毒所都是用過濾器過濾病毒。

        更改條件：

        空氣過濾器的阻力隨著氣流的增加而增加。通過增加過濾材料的面積，可以降低過濾材料的相對風(fēng)速，降低過濾器的阻力。大多數(shù)被捕獲的灰塵聚集在過濾材料的迎風(fēng)面上。過濾面積越大，能容納的灰塵越多，過濾材料的使用壽命越長。

        濾料積灰越多，阻力越大，濾層的過濾效率也隨之降低。當阻力達到壹定程度或效率降至壹定值時，需要及時更換髙效過濾器，以保證凈化潔凈度的要求。有時過大的阻力也會使過濾材料上捕獲的灰塵飛散，出現(xiàn)這種情況時，空氣過濾器的壽命也會結(jié)束，需要更換新的空氣過濾器。

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