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医用防护口罩死腔测试

检测项目

基本死腔参数:

  • 静态死腔容积:密闭腔体容积值(mL,参照ISO16900-11)
  • 动态死腔率:呼出气再吸入比例(≤1.0%,GB19083附录E)
呼吸阻力关联参数:
  • 二氧化碳滞留量:呼气末CO₂浓度峰值(≤1.5%,YY0469)
  • 氧分压衰减梯度:持续佩戴30min氧分压下降值(≥85mmHg)
气体交换效率:
  • 有效通气率:实际参与气体交换的气体流量(L/min)
  • 无效腔/潮气量比:VD/VT≤0.3(ISO16900-15:2018)
材料吸附特性:
  • CO₂吸附速率:单位时间CO₂吸附量(mL/s·cm²)
  • 材料透气因子:气体扩散系数(10⁻⁵cm²/s级别)
几何适配性:
  • 面部贴合度:漏气率(≤8%,GB190836.7)
  • 三维空间分布:CT扫描重建体积偏差(±0.2cm³)
热湿传递特性:
  • 水蒸气透过率:(≥5000g/m²/24h,EN14683)
  • 温度滞留梯度:腔体内外温差(≤2℃)
动态呼吸模拟:
  • 正弦波呼吸耦合:15-30次/min频率响应
  • 潮气量适应性:500mL-1000mL容积兼容
压力变化参数:
  • 呼吸相位压差:吸呼气压差(≤49Pa,GB/T32610)
  • 腔体压力震荡:气流扰动峰峰值(≤5Pa)
生物力学适配:
  • 面部形变匹配度:3D扫描贴合指数≥0.93
  • 鼻夹塑形保持力:形变恢复率≥95%
特殊工况验证:
  • 运动状态死腔增量:5km/h步行容积变化(≤12%)
  • 湿热环境气体交换:RH90%时O₂透过衰减(≤7%)

检测范围

1.无纺布熔喷布口罩:检测重点为多层复合材料叠加后的气体扩散路径及电荷衰减对CO₂吸附的影响

2.硅胶密封式口罩:重点关注面部接触区域的密闭性设计导致的死腔体积异常增大现象

3.折叠式医用防护口罩:检测动态呼吸过程中折叠结构形变对无效腔容积的波动影响

4.杯状结构口罩:分析三维曲面空间内的气体涡流形成概率及滞留时间

5.电动送风式口罩:检测正压送风系统对死腔内气体置换效率的提升效果

6.儿童专用防护口罩:重点验证缩小版型与儿童面部发育特征的解剖学适配度

7.带呼气阀口罩:检测阀门启闭响应时间(≤0.1s)对呼出气排出效率的影响

8.透明窗口型口罩:评估高分子窗口材料的透气性与结构支撑强度的平衡点

9.术中防护面罩:检测防雾涂层对水汽扩散路径的改变及死腔湿度分布

10.金属鼻夹条结构:分析金属塑性形变记忆效应对鼻梁区密封性的维持能力

检测方法

国际标准:

  • ISO16900-11:2018呼吸防护装置-死腔容积测定法(静态置换法)
  • ISO16900-15:2018呼吸防护装置-二氧化碳滞留量测试(动态呼吸模拟法)
  • EN13274-7:2019呼吸防护装置-死腔内氧气浓度衰减测试
国家标准:
  • GB19083-2010医用防护口罩技术要求(附录E死腔测试)
  • GB/T32610-2016日常防护型口罩技术规范(6.7呼吸阻力与死腔联动测试)
  • YY/T1497-2016医用防护口罩通气阻力测试(含死腔修正算法)
方法差异说明:ISO标准采用恒流置换法测量静态容积,GB标准规定动态呼吸模拟条件下CO₂浓度梯度法;EN标准要求测试温度25±5℃,而YY标准控制23±1℃;ISO16900-15规定潮气量1000mL,GB19083采用750mL模拟值。

检测设备

1.人工头模系统:KokenPD-208U型(仿生气道结构,肺容量0-2000mL可调)

2.激光容积扫描仪:FAROFocusS350(精度±1mm,点距0.009mm)

3.呼吸模拟装置:HansRudolphSeries1101(流量范围0-200L/min,频率0-60bpm)

4.红外二氧化碳分析仪:ViasalaCARBOCAP®GMP252(量程0-20%,精度±1.5%+2ppm)

5.微压差传感器:Setra239(量程±500Pa,精度0.08%FS)

6.气体流量校准仪:BiosDefender530(精度±1%,流量0.02-130L/min)

7.热成像系统:FLIRT865(热灵敏度0.03℃,空间分辨率1920×1080)

8.材料透气性测试仪:TextestFX3300(压差100-5000Pa,精度0.1Pa)

9.三维运动捕捉系统:ViconVerov2.0(采样率1000Hz,定位误差±0.1mm)

10.环境模拟舱:WeissWK11-1000(温度范围-10~50℃,湿度15-95%RH)

11.高速摄影系统:PhotronSA-X2(1280×1024@20000fps)

12.质谱气体分析仪:HidenHPR-20(响应时间<1ms,质量范围1-300amu)

13.呼吸代谢模拟器:OxyconPro(VO₂测量精度±0.1%,自动调节RER值)

14.CT扫描系统:SiemensSomatomgo(空间分辨率0.35mm,层厚0.5mm)

15.微环境监测系统:RotronicHF5(温度±0.1℃,湿度±0.8%RH)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

医用防护口罩死腔测试
其他检测

中析研究所可进行各种检测分析服务,包括不限于:标准试验,非标检测,分析测试,认证设计,产品验收,质量内控,矢量分析,内部控制,司法鉴定等。可出具合法合规、具有公信力的第三方检测报告。