紫外线消毒面罩是一种创新的面部防护设备,旨在克服传统一次性口罩资源消耗大、无法满足大量需求的问题,并降低病毒传播的风险。这种面罩采用紫外线消毒技术,可以反复使用,减少了对环境的压力。
面罩的设计包括一个主体部分,可以是鼻罩形式,或者是与护目镜结合的半封闭面罩,甚至可以是带有头套的全封闭面罩。关键组件是滤杀装置,它由底座和面盖组成,两者之间可以通过螺纹套合或铰链结构连接。呼吸通道将底座与面罩相连,使空气经过消毒后再进入使用者的呼吸系统。在滤杀装置的底部或侧面设有通气孔,通气杀毒管与之相连,内含紫外线杀毒光源,通常是UVC LED灯片或灯条,工作功率在5mW到10W之间,波长在100nm至380nm,确保有效杀灭病毒。
为了提高消毒效率,紫外线光源可以贴合在铝基板上以增强散热,通气杀毒管内壁可能涂有高反射率的涂层或内置金属管,以促进紫外线反射,增加消毒效果。此外,面罩边缘通过松紧带固定,确保紧密贴合用户的面部。
电源是驱动整个系统的关键,可以是一次性电池,也可以是二次充电电池,如锂离子电池、锂空气电池等。充电电池还可以通过USB接口进行充电,方便用户在电量低时进行补给。当电池电量低于一定阈值(如总电量的45%-10%)时,驱动电路会触发音频报警,提醒用户及时充电。
驱动电路则包含了LED驱动变压器、电源低电压检测电路、电源低电压音频报警驱动电路和扬声器或偏心振子微电机等,用于控制紫外线光源的工作状态和监测电池电量。此外,面罩的滤杀装置可以设置在使用者的腰部,通过软管与面罩连接,确保呼吸气体都经过消毒处理。
紫外线消毒面罩结合了高效的紫外线消毒技术和可重复使用的特性,降低了资源消耗,提高了防病毒效率,对于疫情防控具有积极意义。同时,其设计考虑了用户舒适性和便捷性,如电池电量监测和报警功能,以及灵活的佩戴方式,使其成为一种实用且环保的防护装备。