氣溶膠對病毒傳播的影響與防控

最近，新型冠狀病毒的傳播和防護引起了大家的高度關注，尤其是病毒可以通過氣溶膠傳播的傳言，大家更是談“毒”色變。通過氣溶膠傳播是不是意味著口罩防護沒用了？雖然國家對于新型冠狀病毒的氣溶膠傳播沒有給出嚴謹的結論，但咱們還是可以通過一些類似病毒的研究和數據來做個技術探討。

氣溶膠是指懸浮在氣體介質中的固態或液態顆粒所組成的分散系統，其結構、成分和形態都異常復雜。常見的細顆粒、臭氧、硫化物、氮化物等形成的霧霾都屬于氣溶膠范疇，粒度一般在幾微米到幾納米之間。新型冠狀病毒直徑在80-120nm，這也就意味著它形成的氣溶膠粒徑一般在100nm左右。對于平均粒徑在100nm左右的氣溶膠顆粒，口罩到底有沒有阻隔作用呢？我們看看常用口罩的結構。

首先，口罩是由多層濾料分子構成，從圖中的口罩表面顯微成像可以看到，口罩結構中有大量棒狀的纖維結構，這也就意味著氣溶膠顆粒在口罩里不是走直線的簡單過程，而是在過濾層間擴散、沉積、吸附的復雜過程。具體有如下幾種機制：

這幾種過濾機制中，顆粒越小時，1、4沉積效應越強，顆粒越大時，2、3效果越好。也就是說并不是顆粒越小攔截效果越差，也不是顆粒越大攔截就越容易，下圖是綜合4種過濾機制的協同作用下濾料穿透率和粒徑關系圖。

由圖可以看到，對于從幾十納米到微米級的顆粒，其在口罩中的穿透率都是比較低的，并且顆粒越小或越大，穿透率更低。這就意味著即使含有新型冠狀病毒氣溶膠顆粒，口罩是可以有效攔截的。至于主要傳播途徑的飛沫，其顆粒直徑一般大于10μm，口罩的攔截效率幾乎能達到100%。所以，無論新型冠狀病毒是以氣溶膠形式傳播還是以飛沫形式傳播，帶口罩都能有效地防控。

那么，病毒在空氣中擴散是什么樣子的呢？沙特阿拉伯的阿卜杜拉國王科技大學的研究人員構建了一個模型，模擬含病毒的氣溶膠擴散實驗，結果如下：可以發現，隨著中心位置的拉大，病毒濃度迅速下降。這一點說明，在開放空間可能含有病毒的氣溶膠顆粒會迅速擴散，只要保持良好的通風狀態和做好防護措施，氣溶膠的感染風險極低。

當然關于氣溶膠傳播疫情概率較低的“假說”也要辯證的來看。對于一線的醫務工作者，由于所在區域病毒濃度可能較高，空間又是相對密閉，這時候氣溶膠的影響就會加大，應加強防護；對于常規人群，只要戴口罩、少聚集、勤通風，在開放空間里的氣溶膠傳播新型冠狀病毒就可防可控。因此，我們既不要談“毒”色變、過度防護和消毒，也不要過度自信、麻痹大意，這才是我們該有的防控態度。