口罩到底是外国人发明的还是中国人发明的?

2020年，在前所未有的全球大疫情之下，人类史无前例地与口罩发生了强烈的羁绊。这种原本只有少数人会利用的出格医疗物资，俄然当作为了公共日常糊口的必需品，甚至可以说，口罩是今朝匹敌新冠肺炎的最壮大兵器之一。那看起来如斯简单轻盈的口罩，是怎么降生的呢？

布片到鸟嘴：遮挡异味

中宿世纪的欧洲舒展着良多疫病。文艺回复期间的画作中，就描画了人们用手帕遮挡口鼻防止抱病的场景。1720年，法国马赛鼠疫爆发得最严重的时辰，整个城市及周边地域约有十万人丧生。挖墓人替死者们下葬时，须用布紧紧裹着脸庇护本身。

现实上，鼠疫是经由过程老鼠身上的跳蚤传布的，佩带这种布料口罩并没有什么用。不外，那时的人认为，鼠疫是经由过程败北的臭味在空气传布的，所以他们的行为也就很合理了。因为用布料包裹口鼻太不便利，人们特意给大夫发现了一种近似于鸟嘴的口罩，这大要就是最初的口罩了吧。

17宿世纪的鸟嘴口罩（Vintage News Daily）

这种鸟嘴口罩现实上是面罩——面罩上有两个眼睛处的玻璃启齿，嘴部弯曲呈鸟嘴型，面罩的最前方有两个小鼻孔供气体进出，为什么要这么长长的鸟嘴呢？因为里头装填了喷鼻料、干花、薄荷等物质，大夫戴上面罩后，呼吸到的空气就是带有喷鼻味的了，在那时的人看来，这就是把致病的工具过滤失落了。

固然鸟嘴口罩的防护能力根基为零，但这套打扮服装也有可借鉴的处所，大夫们除了戴鸟嘴口罩外，还会穿长袍、戴帽子手套等防护东西，避免接触病人，这些手段仍是有可取之处的。

1721年的雕镂画，瘟疫大夫和鸟嘴口罩（Wikipedia）

手术时的口罩：反对唾液

1870年月之后，科学家们逐渐意识到了细菌的存在。跟着现代微生物学的成长，原本“臭味传布疾病”的不雅点逐渐被丢弃。1890年月，德国细菌学家卡尔·弗吕哥（Carl Flugge）提出，肺结核是经由过程飞沫在空气中传布的。按照这个“口水飞沫很可能散播疾病”的不雅点，1897年，外科大夫们第一次戴上了口罩。

德国细菌学家卡尔·弗吕哥（Wikipedia）

其实，这些口罩的防护能力并不强。它们只是松松垮垮地挂在脸上，细菌、病毒颗粒仍是可以从侧面进入的。不外，大夫们戴这些口罩的目标并不是为了庇护本身，他们是担忧手术时代措辞、咳嗽、打喷嚏时的飞沫会进入病人的伤口。

这种外科口罩逐渐在各地推广开来，不外它们的利用场景很局限，仅限于外科手术间内，感化一向都被严重低估，直到1910年秋天，一场恐怖的瘟疫囊括了中国东海说神聊。

1900年月的手术台，只有本家儿刀的两人戴了口罩（Wikipedia）

第一次在防疫中大显身手

在东海说神聊爆发的是鼠疫。那时像是宿世界末日，在最初的症状呈现后的一两天内，病人就会灭亡，鼠疫几乎杀死了每一个传染者。最要命的是，人们那时连这种病是怎么传布的都不知道。

一位名叫伍连德的大夫被雇佣来带领防疫工作。他曾在剑桥大学进修大夫，但跟全球各地存眷这场瘟疫的大夫们比拟，他的经历可以说是何足道哉。他在调查研究后斗胆地提出了一个新不雅点：此次的鼠疫并不是由跳蚤传布的，而是靠空气传布。

伍连德（Wikipedia）

按照这个不雅点，伍连德想起了他在美国手术室里见过的外科口罩，于是用纱布和棉布制当作了相似可是更佳坚忍耐用的版本。这项发现是一项主要的冲破，口罩的防护能力大大加强。不外，那时良多人思疑他的不雅点：因为鼠疫曩昔都是靠跳蚤传布的，怎么会俄然酿成了靠空气传布了呢？有一位名叫葛瑞德·梅斯尼（Gerald Mesny）的法国大夫就强烈否定伍连德的说法。为了证实伍连德的口罩没用，他在没有庇护装备的环境下直接到鼠疫病院探望生病的患者，成果两天后就因为传染逝宿世了。

伍连德的口罩在临床和尝试中都被证实有用。1911年头，口罩的产量大幅增添，当作功阻止了瘟疫的舒展，而伍连德很快当作为了国际报纸争相报道的英雄人物。因为口罩对公共来说是一种很是新奇的工具，而佩带着口罩的照片登载在口角报纸上时有着强烈的吸引眼球的能力，这种病毒式的报道和宣传，也不测地让口罩当作为了现代医学的象征。不久后，1918年西班牙流感大风行，人们纷纷戴上口罩，更是进一步推广了口罩。

1911年，东海说神聊的医学工作者（剑桥大学）

N95的降生

不外，科学家们很快发现，这种布口罩的防护能力依然还有前进空间。1972年，3M公司开辟出了第一个N95口罩。3M公司的前身其实是一家矿业公司。它之所以积极开辟防护口罩，是因为矿业工人也需要口罩来庇护，可以削减职业性粉尘肺病的发生。而“N95”意味着这些口罩可以或许过滤失落至少95%的空气中的颗粒。

N95口罩（3M公司）

N95口罩的设计事实是什么样的呢？在显微镜下，可以看到有良多颀长慎密的纤维，中心有一些空地，可以让空气畅通。当颗粒（好比粉尘和病毒）被吸进口罩时，它们会因为静电而被吸附在口罩的纤维上。这种口罩佩带得越久，滤过能力就越强，因为纤维捕捉的颗粒越多，就越能吸附更多颗粒。然而，跟着时候的推移，纤维之间的空地越来越小，呼吸也会变得坚苦。这就是为什么N95口罩最好不要一次佩带跨越八个小时的原因。

N95的纳米纤维，以及各类物体的巨细对比（从左到右：病毒、pm2.5粉尘、头发、花粉）（Teflex）

除了让人呼吸坚苦之外，N95其实还有此外错误谬误：它的设计不克不及很好地贴合儿童的脸部，若是佩带者留着胡子，密封结果同样很差。并且在高风险的手术室中的N95口罩是没有呼吸阀的（这是为了庇护手术的病人），所以佩带时口罩会变得滚烫。

在新冠肺炎的大风行之后，N95口罩再一次登上了国际瞩目标舞台。当作千上万的科学家们此时此刻正在研究若何更好地改良N95口罩，也许不久的将来，我们又可以再一次见证口罩的进级了。

参考文献：

1. "A Comparison of Surgical Masks, Surgical N95 Respirators, and Industrial N95 Respirators". Occupational Health & Safety. 2014-05-01. Retrieved 2020-04-07.

2. Carmichael, A.G. (2009), "Plague, Historical", in Schaechter, Moselio (ed.), Encyclopedia of Microbiology (3rd ed.), Elsevier, pp. 58–72

3. The untold origin story of the N95 mask. FASTCOMPANY. 2020-03-24

作者：胖瓜