桌面氣幕系統可阻擋新冠氣溶膠傳播

【國際戰“疫”行動】

科技日報北京5月17日電 （記者張夢然）為了防止新冠病毒的傳播，醫院病房、實驗室和其他醫療保健機構的氣幕小型化，正在成為解決口罩不足或社交距離無法實現時的可行解決方案。美國物理學會《AIP進展》日前發表的一項研究指出，日本研究人員開發了一種桌面氣幕系統（DACS），可阻擋所有進入的氣溶膠顆粒。

風幕或風門是一種由風扇驅動的通風系統，可在入口處形成空氣密封。醫院使用它們來防止救護車尾氣和其他污染物進入急診室內部。但開發更小的氣幕是一個挑戰，因為隨着時間的推移，想要完全阻擋排放的氣溶膠顆粒的話，一般就很難在長距離內保持氣牆。通常情況下，這些裝置會逐漸失去空氣排放強度，產生湍流，容易使受感染的氣溶膠顆粒逃逸到周圍環境中。

此次的DACS系統包含一個排放和吸入端口，以幫助解決這一問題。DACS頂部的發電機產生氣流，氣流被引導到設備底部的吸入口。這可以防止氣流分散，從而導致所有氣溶膠顆粒聚集在吸入口。還可以在吸入口內安裝高效微粒空氣（HEPA）過濾器，以進行空氣淨化。

研究人員開發出一種附帶的病毒滅活系統，該系統配備有連接到吸入口的紫外線。空氣經紫外線消毒後再循環以保持空氣幕的氣流和房間內的氣壓。

研究人員通過使用連接到人體模型的空氣壓縮機模擬呼吸以測試設備。癸二酸二辛酯是一種廣泛使用的易於擴散的溶劑，它被添加到氣流中以產生氣溶膠顆粒。粒子圖像測速儀和高速攝像機則用於確定DACS的阻塞效應。

模型顯示，接近DACS的氣溶膠顆粒突然向吸入口彎曲，表明空氣幕流完全阻擋了所有進入的氣溶膠顆粒。當研究人員將人體模型的手臂穿過DACS以模擬採血場景時，他們發現手臂上方的氣流被打亂了，然而，氣溶膠阻擋性能仍然不受影響。