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温度条件に関するいくつかの知見を加え、改訂しました。また、N95に関しては詳細な測定データ付きの方法が公開されました。N95マスク再利用に関しては、そちらを参照してください。


N95マスク再生方法

https://maglab.caltech.edu/files/2020/04/nazeeri_kirschvink_n95_mask_vacuum_restoration.pdf



米国CDCの医療用N95マスク再生に関する情報

https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/hcp/ppe-strategy/decontamination-reuse-respirators.html?fbclid=IwAR3woHccV7ulonBFDUwaY8wJ-8y2iScXnBZbH0dlK1QPjO2ZKL_MnoSWu2E


大変、良くまとまった記事がアップされました。こちらも、ご一読ください。

https://pediatric-allergy.com/2020/04/18/n95-respirators/





################################################################################

ここから、私のブログ本文です

 新型コロナウイルスの感染拡大、欧米諸国もマスク推奨にかわり、世界的にサージカルマスクの品不足が深刻です。手持ちのマスクの再利用を工夫して、「無いよりマシ」状態を、何とか維持しましょう。


こちらが医療用N95マスク


サージカルマスク、N95マスクの再利用について−−第3版(2020年4月19日版)




一般のサージカルマスクは、こんなヤツ


サージカルマスク、N95マスクの再利用について−−第3版(2020年4月19日版)




 基礎知識として、マスクの機能と構造を知る必要があります。

こちらを、ご一読ください。(教育部(省)産業用紡績品工程センター副センター長、東華大学非績造材料・工程学部の靳向煜教授へのインタビュー記事です)

http://j.people.com.cn/n3/2020/0203/c95952-9653703.html


まず、機能面を理解する必要があります。

1)サージカルマスクと医療用N95マスクの外側の表面には耐水処理が施されている。飛沫がついても内部に侵入しない為です。

2)ウイルス対策の手段は、三層構造の中間層フィルターによるウイルスなどの微粒子(煙霧質)の吸着・遮断。フィルターは主にPPメルトブローン超極細繊維でできている。マスクのフィルターはエレクトレット処理を受け、微量の電荷を帯びるようになる。これによりふわふわとした状態で、効果的に空気中の各種微粒子を吸着できる。

これを理解していれば、「中性洗剤で押し洗い」というのは、1)を破壊しますし、2)のフワフワ感も維持できないでしょう。アイロンがけや糊付けなんかはもっての外、ってことです。

そして、次にウイスルの性質です。活性を失わせるには、

1)70%以上のエタノール
2)500ppm以上の塩素
3)80度30分(56度30分?)以上の温熱

となっています(新型コロナウイルス感染症に対する感染管理。2020年3月19日版)

https://www.niid.go.jp/niid/ja/diseases/ka/corona-virus/2019-ncov/2484-idsc/9310-2019-ncov-01.html

56度で30分の文献はこちら

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666524720300033?via%3Dihub

同:日経メディカルの記事

https://medical.nikkeibp.co.jp/leaf/all/report/t344/202004/565136.html?fbclid=IwAR0m9HYPGA2O3HjsuCkH6KM-DQ8aQlu16qEZCZ9AmJT_qWqXcgdqs3AgNWU




さて、1)と2)で処理すると、どうなるか?

 前述の記事には、「表面にアルコールを塗布・スプレーしても、医療用マスクの内部で消毒作用を発揮しにくい。一方で、アルコールはマスク外層の防水構造を破壊する。」となってます。また、「アルコール処理を受けたマスクの材料は水(血液、唾液)を吸収しやすくなり、フィルターの効果の低下が加速」ということで、駄目ですね。塩素に関しても、フィルターの機能を落とします。

サージカルマスク、N95マスクの再利用について−−第3版(2020年4月19日版)



全文はこちら。

https://m.box.com/shared_item/https%3A%2F%2Fstanfordmedicine.box.com%2Fv%2Fcovid19-PPE-1-1



表の赤色部分、上がアルコール処理で、下が塩素系。フィルターの性能が、それぞれ56%と73%に低下したことを示してます。ここで、表の一番上、「70度Hot-Air」の欄をチョット注目しておいてください。フィルター性能、あんまり落ちてません。


その他、紫外線に関しては、「それは不可能だ。PPメルトブローンは熱可塑性高分子材料で、耐熱老化性が低く、紫外線に非常に敏感だ。紫外線照射を受けると、構造が破壊され酸化分解が生じ、ろ過の性能が大幅に低下する(普通のガーゼマスク並みになる)」だそうです。



さて、最後の3)温熱処理です。


 医療機関では昔から「オートクレーブ」という温熱処理で滅菌してました。120~130度10分間とかです。これは、たしかに、ほぼ全ての病原微生物をせん滅できます。では、サージカルマスクはどうなるか?

 フィルターが化繊です。フィルター材料の耐熱性は135度まであります。問題はフィルター機能です。ここも、前述の先生は、こう述べてます。


「蒸すにせよ煮洗いするにせよ、水が入ることでフィルターの電荷が急速に失われ、ろ過効果が大幅に低下することは間違いない。またPPメルトブローンは非常に細く、髪の毛の十数分の一ほどで、平均2ミクロン前後しかない。高温に弱く、温度が80度を上回ると収縮・変形を起こし、構造が破壊され、防護効果が低下する。」

やはり、洗ったり、蒸したりは駄目なようです。

ところで、ウイルスは80度30分で死にますよね。そして、80度以上は駄目。微妙です。ある報告では56度30とかもあります。なかなか、温度設定は難しいようです。

 WHOは食品に関しては、以下のようなコメントを出してます。

http://www.nihs.go.jp/hse/food-info/microbial/2019-nCoV/2019-nCoVcfshk1.html

「3. 食品が十分に加熱されたことをどのように確認するか?
〇料理用温度計を使用し、食品の中心温度が75℃に達していることを確認することが望ましい。」

どうやら、75度でもOKですね。実際は、完全な滅菌が得られなくても、病原微生物を十分に減らせば問題ないということです。低温殺菌牛乳は、この方式です。

さて、80度以下はフィルター機能はどうなるか????

流石に、スタンフォード大学。実験してます。

https://www.n95decon.org/publications?fbclid=IwAR0cOsHIjZcGgtguyb5dqvzdU1aVaHiUqo44vqNQClGwTmXXEYG2I-kwQ18


左の表を見てください。下に拡大版PDFを載せます。

サージカルマスク、N95マスクの再利用について−−第3版(2020年4月19日版)


60度~75度30分で新型コロナウイルスは不活化。
N95マスク・・・60度湿度80%で5サイクル使える
N95マスク・・・65度湿度85%で1回リサイクル。

つまり、これが回答。

湿度管理は、困難なので、温度だけに注目し、60度~65度30分で処理すればいいわけです。
温度を上げすぎてはいけません。もう一つの表では70度Dry-Airとなってますから、多分70度まではOK。

温度設定が難しいのですが、初版は70度と書きました。75度でフィルターが大丈夫か???。データがありません。なので、


以下の温度設定は、フィルター機能を重視するかたは70度で行ってください。
多少フィルター機能を犠牲にしても滅菌を重視する方(サージカルマスク限定、N95は駄目かも)は75度で行ってください。
(最初の表の赤表示の下段、100度Cの蒸気でも、フィルター機能は結構維持(94.7%)されてますから、75度でも、そんなに落ちないでしょう)



この方法、どこかで聞いたことありませんか?。そう、低温殺菌牛乳の殺菌方法と同じです。完全な滅菌は無理としても、相当数までウイルスを減らせればOKとしましょう。


あとは、温熱処理の方法です。


我が家では、「保温調理器」を使用してます。こんなやつね。サーモスでは

サージカルマスク、N95マスクの再利用について−−第3版(2020年4月19日版)


温度特性は


サージカルマスク、N95マスクの再利用について−−第3版(2020年4月19日版)


なので、70度の物を入れても60度に温度が下がるまで2時間以上。

つまり、こいつで、
1)滅菌したいマスクを奇麗に伸ばして、個人ごとにジプロック(ポリ袋でも良い)に入れ、本などを載せて空気をしっかり抜く(濡れるとダメ、空気は断熱材、浮く。膨らむ)。
2)たっぷりの水を鍋に入れ、マスクを沈め、70度まで加熱。
3)保温容器に移す。
4)一時間放置。

(注:個人ごとにジプロックに入れるのは、汚れの処理が出来ないため。いくら滅菌されてても、他人の使ったマスクの再使用は嫌です。ジプロックごと、個人個人の専用にしてください。ジプロックに名前を書きましょう。)

これで、フィルター機能を、あまり落とさずに、ジプロックまるごと滅菌できます。
温度管理が重要なので、きちんと測定できる温度計(料理用)は用意してくださいね。

欠点は、汚れ、匂いは落ちませんから、個人別に分ける事。汚れは、内側(マスクと顔の間に挟む)に使い捨ての汚れ防止シートを挟んで対応しましょう。


これで、N95マスクなら5回、サージカルマスクでも結構な回数再生できるでしょう。

この方法を私は、読んで字のごとく

「保温調理器ジプロック湯煎方式」

と命名します。


貴重なサージカルマスク、N95マスクです。生産設備を増強しても、手に入りやすくなるには数か月かかるでしょう。手持ちのマスクを上手に再利用して凌ぐしか方法がありません。

知恵を出し合い、難局を乗り切りましょう。

この方法なら、簡単で、大掛かりな装置もいらず、小さな事業所でも、終業後10分程度の作業で実行できます(保温には火や電気を使わないので戸締りして帰れる)。翌朝、出勤したら、個人ごとに、滅菌したジプロックに入ったサージカルマスクが出来上がっていて、個人ごとに渡せます。

このブログの内容は、信頼できる公表された論文・データを元に、現時点で最も実行しやすい再利用法だと考えます。読んでいただいた皆さん、ご自由に案内していただいて構いません。ただ、この方法そのもので処理したサージカルマスクのフィルター性能を測定しているわけではありません。なので、すみませんが、実行後の責任は取れません。悪しからず。



追記:2020年4月9日

 上記の「保温調理器」を用いた方法では、ジプロック10枚程度の処理ができそうです。ま、鍋の大きさ次第ですが。ただ、独身者や二人家族では、大きい鍋ではなくて、手持ちの「真空断熱マグ」のように、口が大きい魔法瓶構造のものでも、処理が可能でしょう(ジプロックを丸めて出し入れできればいい。)。この「真空断熱マグ」を使う提案は、当院の職員の提案です。より簡便になり、家庭での再滅菌が手軽になります。この場をお借りして、提案していただいた職員に感謝します。


サージカルマスク、N95マスクの再利用について−−第3版(2020年4月19日版)



写真は500mlタイプですが、物によっては350mlタイプでも可能かも知れません。ただ、メーカー発表の温度特性が見つからなかったので、実際に処理する前に70度Cのお湯を入れて、一時間放置後の湯温を測定してからにしてください。一時間後に60度C以上を保っていれば使用可能だと思います。


追記:2020年4月10日

 500mlの保温水筒(ステンレス製の息子のお古、10年以上前の物なので、だいぶくたびれてるから写真は無しね)で実験しました。70度Cのお湯を8分目入れて、一時間放置。湯温は67度Cでした。結構優秀でビックリ。ジプロック一枚なら余裕。二枚も何とかなります。製品により保温性能が異なると思われますの、実測後使用してください。


追記:2020年4月12日

 主に家庭や小規模事業所を中心に記載しましたが、業種によっては大量に再滅菌が必要な場面があるかもしれません(病院など)。その場合でも、70度C30分が公式滅菌法として記載されているので、温度管理が出来る大きな入れ物があれば、可能でしょう。アメリカでは、過酸化水素水蒸気を利用した再滅菌が行われているようですが、劇物(ロシア原潜クルクスの爆沈事故の原因物質・魚雷の燃料だったかな)なので、専用装置が無いと無理です。お手軽で考えれば、病院なら、FBフレンドより提案があった「保温機能付き配膳車」なんかが使えるかもしれませんね。勿論、温度ムラがあると不味いので、テストが必要でしょう。ま、それも簡単で、70度Cに十分予熱した配膳車の各所に、紙コップで70度Cのお湯を置き、一時間後に温度測定すればいいかと思います。まあ、そこは工夫次第でしょう。


追記:2020年4月13日

 またまた、当院のスタッフさんからの提案です。ジプロックが入る密閉容器(タッパとか)と保冷保温容器でも良いのではないかと。そのとおりです。とにかく75度で30分が実現できれば良いのです。鍋を発泡スチロールのクールボックスに入れても大丈夫かも知れません。ただ、温度は測定してからにしてください。70度のお湯を居れ一時間後に60度以上が保ててれば、完全じゃないかもしれませんが、かなりの部分は滅菌できそうです。

 発泡スチロールの耐熱性を調べたところ70度C〜90度C、経年劣化あり、製品により多少異なる、などの表記が有り、70度Cのお湯は、ギリギリかも知れません。容器が破損しても当方は責任持てませんので、あくまで自己責任でお願いします。


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この記事へのコメント
さすがおのぶたさん、しっかりと調べられたんですね。
私なんかは会社で「マスク無しでは居ちゃいけない!」と言われるから、中性洗剤で洗ってました…(^_^;ゞ
ないよりマシかな、って事で。
Posted by Kaoru☆ at 2020年04月07日 21:37
貴重な情報をありがとうございます。再利用を考えている多くの方々に情報を共有させて下さいませ。
Posted by シシィ at 2020年04月07日 22:34
Kaoru☆さん、コメントありがとうございます。
マスク工業会の発表の中性洗剤方式は、まったくデータがありません。いい加減な発表は止めてもらいたいですね。また、政府も「再利用しろ」と言いっぱなしで、再利用方法は提示してません。中間層のフィルター製造会社(東レとか)に、実験依頼すれば済むことなのに。
Posted by おのぶたおのぶた at 2020年04月08日 03:42
シシィさん、医療機関でさえサージカルマスク不足です。介護施設とかはスタッフ一人一枚を一週間使うようです。スタッフが感染すると、医療・介護のインフラが動かなくなり、社会的影響が大きくなってしまいます。私が提案している

「保温調理器ジプロック湯煎方式」

ならば、小さな事業所でも、保温調理器と温度計を用意して、お湯さえ沸かせれば、10分ぐらいの作業で実行できます。このブログの内容は公開ですので、ご自由に案内していただいて構いません。

コメントありがとうございます。
Posted by おのぶたおのぶた at 2020年04月08日 03:48
当ページへリンクを入れさせてもらいました。緊急性もあると思いましたが、事後報告で申し訳ありません。
Posted by no name at 2020年04月14日 14:02
no name様、リンクフリーですので、構いません。せめて、お名前ぐらい、載せましょう。ニックネームで構いませんので。
Posted by おのぶたおのぶた at 2020年04月14日 17:17
貴重な情報ありがとうございます!
安心してマスクの再利用ができます。
Posted by かわい at 2020年04月14日 18:41
かわいさん、みなが力を合わせ乗り切りましょう。
Posted by おのぶたおのぶた at 2020年04月15日 03:01
温度設定のできるヨーグルトメーカーとかでもいけるのではと夢想しました。我が家のものは65度設定ができますので、70度くらいの水を入れて、スイッチオン。サイズは小さいですが。
容器が気になるなら、牛乳パックに入れて、それは使い捨てに、と言う方法が可能です。
Posted by じゅうたんや at 2020年04月15日 04:27
 じゅうたんやさん、コメントありがとうございます。
 はい、道具は何でもいいんです大事なのは、洗わない、濡らさない、アルコール、塩素ダメ、です。濡れなければマスクの入れ物も何でもいいのです。温度特性、温度耐性だけ、気を付けてください。
Posted by おのぶたおのぶた at 2020年04月15日 05:58
はじめまして。詳細な情報に感謝しています。本当にありがとうございます。
ちなみに、普通の不織布のマスクでも同様の処理で良いのでしょうか。もしご存知でしたら、教えていただけますでしょうか。
早速料理用温度計も購入し、処理しようとしたのですが、ふと気になりまして。
Posted by エリ at 2020年04月15日 15:49
エリ様、コメントありがとうございます。
このブログの滅菌方法が対応してるのは、フィルターがポリプロピレン・メルトブローン超極細繊維で出来ている場合です。サージカルマスクの中間層フィルターは、ほぼ全てポリプロピレン・メルトブローン超極細繊維ですので、この方法で良いのですが、医療用ではない不織布マスクの場合は、フィルターが有る場合は、材質と構造が判らないと、何とも言えません。私が見た範囲では、プリーツがあるタイプの3層構造のマスクは、ほぼ、みな同じ構造なので、プリーツマスクならば、同じ方法でいいと思います。
Posted by おのぶたおのぶた at 2020年04月16日 04:10
ご回答いただきありがとうございます。
わかりました。今日からやってみます。
どうもありがとうございました。
Posted by エリ at 2020年04月16日 09:06
275nm,500mWのLEDで殺菌箱製作、N95DECON通達の1J/c㎡を得るのに約6分照射時間、TV出演されてる医師の窮状を見て試作して贈りました。メール頂ければ、詳細送ります。jsaito.sakuraplan@gmail.
com
Posted by 斉藤次郎 at 2020年04月28日 17:59
斉藤次郎様、ありがとうございます。皆で知恵を出し合い、この難局を乗り切りたいと思います。UV法に関しては、厚生労働省は今のところ、オフィシャルな方法と認めていませんので、業務用には使えません。ここら辺、今回の厚労省は、全くやる気が無く、医療機関を後ろから撃ってばかりですね。公認されたら需要があると思います。ありがとうございました。
Posted by おのぶたおのぶた at 2020年04月29日 02:38
貴重な情報をありがとうございます。
ちょっとお伺いしたいのですが、加熱処理を行った際に、ジップロックの封鎖が甘くてお湯が染み出してきたのか、それか温めてからしばらく置いたからなのか、袋の内部がうっすら湿っていたように思いました。マスク自体は、湿っていなかったように思います。
それくらいでしたら、再使用は可能でしょうか?
教えていただけたら嬉しいです。
Posted by せんた at 2020年06月20日 13:02
ジプロックは、しばらく使っていると密封が甘くなって、時々浸水するようですね。3番目の表に示すようにHot Water Vapor (蒸し器で蒸すような状況)では、若干ですがフィルター機能が劣化してます。N95は規格以下になってます。サージカルは、もともと、そんなに密着が良くないので、多少の劣化なら気にしなくてもよさそうですが・・・。最近では、ジプロックの代わりに、スーパーでもらえるポリ袋を使ってます。
Posted by おのぶたおのぶた at 2020年06月22日 03:43
おのぶたさん、詳しく教えていただきありがとうございます!勉強になりました。
Posted by せんた at 2020年06月23日 22:38
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サージカルマスク、N95マスクの再利用について−−第3版(2020年4月19日版)
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