[發明專利]一種基于氧化石墨烯基納米纖維的呼吸監測口罩及其制備方法

有效

• 申請號: 202010470540.1
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111567946B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 葉顯柱;張亞非;趙波;葉小亮;姚路;劉丕均;黃誠
• 申請（專利權）人: 南京微米電子產業研究院有限公司;南京森納科技有限公司
• 主分類號: A41D13/11
• 分類號: A41D13/11;G01N33/48
• 代理公司: 北京哌智科創知識產權代理事務所(普通合伙) 11745
• 代理人: 何春陽

本發明公開了一種基于氧化石墨烯基納米纖維的呼吸監測口罩及其制備方法。口罩1、包括：監測模塊和帶有呼吸閥的口罩主體；所述監測模塊安裝于帶有呼吸閥的口罩主體外表面；所述外表面為口罩佩戴時，背離人體面部的一面；所述監測模塊：用于對不同的呼出氣體進行定性和定量檢測；所述監測模塊為柔性傳感器；所述帶有呼吸閥的口罩主體包括氧化石墨烯。制備時，將氧化石墨烯、水和水性粘合劑攪拌分散后，涂覆于帶有呼吸閥的口罩主體外表面；再經干燥，得涂覆有氧化石墨烯的帶有呼吸閥的口罩主體；將監測模塊通過熱熔膠黏貼于氧化石墨烯表面。本申請產品具有良好的剝離強度，氧化石墨烯的引入，檢測模塊在口罩主體表面的粘附性能得到顯著提升。

技術領域

本發明涉及防病毒的呼吸監測口罩技術領域，特別是涉及一種基于氧化石墨烯基納米纖維的呼吸監測口罩及其制備方法。

背景技術

口罩是一種衛生用品，一般指戴在口鼻部位用于過濾進入口鼻的空氣，以達到阻擋有害的氣體、氣味、飛沫進出佩戴者口鼻的用具。口罩對進入肺部的空氣有一定的過濾作用，在呼吸道傳染病流行時，在粉塵等污染的環境中作業時，佩戴口罩具有非常好的預防作用。根據中央氣象臺和中國環境監測總站在2018年1月19日發布公告，從1月13日起，京津冀及周邊地區出現的區域性大氣重污染過程將持續到22日。相比于2017年，此次污染過程程度相當，但持續時間更長?？諝赓|量下降導致可吸入顆粒物增加，吸入體內后會對人體造成損害，佩戴口罩可以通過濾吸入的空氣并保護人體。提高口罩的利用效率，首先可以減少資源浪費；其次，當口罩已經達到預定壽命，使用者在沒有提醒的情況下，會繼續佩戴原有口罩，不但起不到佩戴口罩作用，甚至可能會危害健康。通過設置可重復使用的檢測口罩壽命的裝置，經由移動終端及時通知用戶，可以解決上述問題，而目前市場上沒有此類產品。

目前市場上的防護類口罩，有一次性使用型的，有更換濾片型的，有交換空氣型的等等。但大多數都忽略了口罩自身的使用壽命，導致口罩在已經失效的情況下，人們仍在繼續使用的情況發生。一次性使用型的口罩，可能并未達到失效狀態時，用戶就會將其丟棄，造成了資源浪費。更換濾片型的口罩，對于濾片的可使用時長無法做出準確預計，且更換濾片較為麻煩，也會發生用戶忘記長時間使用而忘記更換濾片的情況發生。交換空氣型的口罩，也存在相類似的問題，雖然重視了用戶的使用舒適度，但是把口罩自身的防護性忽略了，當使用時長口罩不再有過濾空氣的效果時，內部即使再舒適，未被過濾過的空氣仍被用戶吸入了體內。

傳統口罩的功能單一，只能起到簡單地PM2.5以及病毒過濾的效果，隨著亞健康人群以及慢性病的增多，通過呼吸監測能夠對很多疾病進行及時預診和治療。比如糖尿病病人的呼出氣體丙酮濃度會超過800ppb，尿毒癥患者呼出氣氨氣濃度會超過2400ppb，肺部疾病患者呼出氣體中一氧化碳濃度甚至會超過6ppm，有效地監測這些特征呼出氣體對于研究發病機理和治療均有非常重要的作用。為此，發展多功能呼吸監測口罩具有非常重要的意義。

發明內容

本發明的一方面，在于提供一種基于氧化石墨烯基納米纖維的呼吸監測口罩及其制備方法，以解決現有技術中的口罩功能單一，無法檢測使用者身體異常的弊端。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種基于氧化石墨烯基納米纖維的呼吸監測口罩，包括：監測模塊和帶有呼吸閥的口罩主體；所述監測模塊安裝于帶有呼吸閥的口罩主體外表面；所述外表面為口罩佩戴時，背離人體面部的一面；

所述監測模塊：用于對不同的呼出氣體進行定性和定量檢測；所述監測模塊為柔性傳感器；

所述帶有呼吸閥的口罩主體包括氧化石墨烯。

上述技術方案相比于現有技術而言，具有如下有益技術效果：