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外观酷似猪鼻子 防毒面具到底离我们的生活有多远?

科普中国-科学为你解疑释惑 2019-07-18 作者:许新芳

  细心的你有没有发现,防毒面具从外观上看酷似猪的鼻子,即“猪拱”。防毒面具,作为化工或科研等有毒、有害环境作业的必备工具,据说其设计灵感来源于一种动物,这种动物就是野猪。

  第一次世界大战期间,德军第一次使用了化学毒剂,他们在阵地前沿释放了氯气。绿色的烟雾顺风飘到英法联军阵地,英法联军纷纷中毒倒地,战场上大量的野生动物也相继中毒丧命。可是,野猪竟意外地生存了下来。科学家经过实地考察,发现当野猪闻到强烈的刺激性气味儿的时候,就会用嘴拱地。松散的泥土对毒气起到了过滤和吸附作用,使野猪能够幸免于难。

  松软的泥土能够吸附和过滤毒气,科学家由此得到启示,选用既能吸附有毒物质,又能使空气畅通的木炭,很快制造出世界上第一批仿照野猪猪鼻形状的防毒面具。突出的猪鼻能够装入更多的吸附材料,有效地抵御敌军的毒气攻击。随着科学的发展,防毒面具也有了很大的进步,但是它酷似猪鼻的基本样式,一直没有改变。可以说,防毒面具是模仿猪鼻的一大杰作。

  防毒面具主要由面罩和滤毒罐两部分组成,面罩主要是对人的眼睛、鼻子及面部皮肤提供有效防护,滤毒罐主要用于装吸附剂,过滤毒气。如果面罩直接与滤毒罐连接,就成为直联式;如果面罩和滤毒罐之间用导气管连接,则成为导管式。

  但在特殊环境,如高浓度毒气(体积浓度大于1%)中,或者在高空、水下等缺氧环境中,需要防毒面具本身提供氧气,此时要用隔绝式防毒面具。随着防毒面具的改进,它的重量也有所下降,大大减轻了工作人员原来的高负重作业。另外面罩与脸部紧密接触,容易出现面部皮肤过敏现象,因此全面罩主体采用优质硅胶制作,具有防过敏,清洗方便,耐用,不易老化等优点。

  防毒面具也可用于日常生活中。如农民喷洒农药,农药以雾状或者颗粒状喷洒于植物叶子上,这些农药颗粒物极易通过呼吸或者皮肤渗透到人体内,为防止中毒,此种情形需要佩戴防毒面具;再比如城市下水管道堵塞,需要疏通,而下水管道内通常有沼气,需要通风排除沼气,如果没有通风设备,需要使用防毒面具;还有喷漆作业,油漆颜料多为有毒物质,挥发到空气中,呼吸容易造成中毒,也需要佩戴防毒面具。

  本文由北京印刷学院物理系副教授李蜜丹进行科学性把关。

责任编辑:科普云

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