日常生活の化学工学 – 問題27：市販のPM2.5マスクは本当に効果があるのか？既に標準的な答えがある

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この投稿は最後にyjqin1によって2015年9月9日08:43に編集されました。みんなPM2.5を恐れていますが、PM2.5とは何でしょうか？PM2.5とは、等価直径が2.5マイクロメートル未満の粒子状物質を指します。マスクがPM2.5を遮断できるためには、マスクの孔径は2.5マイクロメートル以下でなければならない。 私は微多孔質撥水膜を研究しており、28年間研究しています。マスクが効果的であるためには、マスク上の微小な孔の直径は2.5マイクロメートル未満でなければなりません。ここでは、微小孔を持つフィルムの平均的な孔径を1.0マイクロメートル、フィルムの平均的な厚さを50マイクロメートル、平均的な孔隙率を50％、曲率係数を1.5と仮定し、支持層の厚さや抵抗は無視します。マスクの有効面積は60×60＝3600平方センチメートルであり、マスクは皮膚にぴったりと密着して隙間がありません。では、通常の呼吸時におけるマスクの内外の最大圧力差はいくらでしょうか？息苦しいと感じますか？耐えられますか？マスクに直径1ミリメートルの漏れ箇所があった場合、どうなるでしょうか？ 具体的な計算方法については、私の投稿「――面白い化学工学の試験問題 – 2」をご覧ください。市販のマスクはすべて欺瞞的だと思います。漏れがあるか、またはマスク上の微細な孔の直径はそんなに小さくなく、おそらく2.5マイクロメートルよりもはるかに大きいのでしょう。それでは効果はない。だから私はPM2.5マスクなんて決して持っていきません。本当に効果があるなら、このマスク生地で頭を覆う方がまだマシだ（有効な物質伝達面積が数十倍に増える）。もちろん、フィルター原理に頼らず、静電気吸着や触媒酸化などによる場合は、また別の話です。 当社が製造するポリテトラフルオロエチレン製の中空繊維多孔質撥水膜は、鍾院士のもとで試験が行われ、PM2.5を通常の150マイクログラム/立方メートルから2マイクログラム/立方メートルまで低減できることが確認されました。しかし、ガス透過量があまりにも少なく、たとえこれが世界で最も撥水性が高く、最も薄く、孔隙率が最も大きいポリテトラフルオロエチレン多孔膜であっても、彼らはポリプロピレン多孔膜には興味を示さず、撥水性が低く機械的強度も劣ると考えている。 私の結論として、さまざまなPM2.5除去技術は、密閉空間内の空気ろ過に適している。曇りの日は、できるだけ室内（特に空気清浄機能のある室内）にいて、無闇に外出したり、運動をしたりしない方が良いです。