學是學非的湯兆昇博士近日在 Facebook 個人專頁「湯博士的物理空間」出帖，表示已用電子顯微鏡查看政府派發的可重用口罩「銅芯口罩 CU Mask」的結構，並提出銅芯口罩在日常使用以及過濾效能上有 5 大疑慮。
- 中大物理系高級講師湯兆昇「湯博士」用電子顯微鏡查看政府派發的可重用口罩「銅芯口罩 CU Mask」的結構
- 湯博士詳細結構「銅芯口罩 CU Mask」的 4 層濾芯
- 湯博士提出銅芯口罩在日常使用以及過濾效能上有 5 大疑慮
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首先，湯博士利用電子顯微鏡放大 800 倍觀察銅芯口罩，並得出以下發現：
- 外層：與一般布口罩差不多
- 濾芯外層：沒有實際的效能
- 濾芯（抗菌層）：帶有銅，能抑制細菌和病毒
- 濾芯（過濾層）：負責過濾微小粒子
- 濾芯內層：沒有實際的效能
- 內層：只為舒適貼面
當中，湯博士發現「濾芯（過濾層）」的纖維結構和密度（圖 4）與普通一次性口罩（圖 5）沒有很大的分別，但如果與某醫療級數口罩相比（圖 6），纖維密度就明顯較疏了；「而濾芯（抗菌層）」抗菌層是淡啡黃色的，非常薄而且纖維很稀疏，纖維間孔洞的在 1/10 毫米的尺度（圖 7），因此過濾功能很小，主要是靠銅抗菌。而銅芯口罩上的銅或氧化銅的微粒，為尺度在 0.1 - 1 微米的啡紅色粒子。
觀察銅芯口罩的 6 層架構後，湯博士提出銅芯口罩在日常使用以及過濾效能上有 5 大疑慮：
1. 銅粒子未必能有效消毒過濾層？
湯博士指出，有不少文獻指出銅或氧化銅粒子有抗菌或抗病毒功能。然而，有效的前提是要與銅有接觸，以及有水份讓銅能釋放離子。所以，抗菌層理應只可消毒落在它表面上較大的飛沫，而不能消毒與之相鄰的過濾層。但從觀察得知，抗菌層的纖維非常稀疏，代表微小的粒子很易穿過外層的布和抗菌層的洞孔，一直走到過濾層的纖維內才沉積下來。換言之，過濾層纖維中的累積的污積就只能透過洗滌除去，抗菌層是無法對過濾層發揮抗菌能力的。
2. 只靠洗滌並不能有效清潔過濾層？
政府建議洗滌銅芯口罩的過程不能「擰」或「扭」，只能放在肥皂水中浸泡或輕揚。然而，湯博士指出口罩纖維材料一般不會是親水的，加上過濾層纖維中的空隙很小，若空隙困住空氣，在沒有外來壓力下水流未必能順利流過空隙。就算水成功流進去，也很難把污積沖走。如果積累數十天，那纖維內的污積就不可忽視了。
3. 報告沒提實際使用口罩時功能會下降？
湯博士認爲銅芯口罩的測試報告未必能反映實際使用口罩時的功能下降。因爲口罩在使用時，功能會因爲各種原因而下降。如空氣污染物累積在過濾層，壓力差上升就會「愈戴愈焗」，而空氣更會由口罩側邊的嚹隙進入。所以，湯博士建議官方應測試口罩在洗滌後的呼吸效能，否則現在報告指出口罩可重用多少次的結論意義不大。
4. 教育大眾保養口罩有難度？
雖然政府有明確指引教大眾洗滌口罩，但湯博士質疑，香港天氣潮濕，銅芯口罩濾芯有四層並不容易乾透。若普羅大眾不懂把濾芯拆出來洗，戴了還濕的口罩，病毒就有機會隨水膜擴散至裡面，增加染病的風險。
5. 使用者有機會吸入銅離子？
從顯微鏡觀察得知，銅芯口罩抗菌層的粒子大小在 0.1 - 1 微米的尺度。湯博士認爲這個大小的粒子不容易穿透過濾層而被人體吸入，但他不能肯定纖維上有沒有更小的粒子，或口罩會否釋放游離的銅離子。要知道現時科學界還未完全清楚很多納米粒子的毒性，以及把這些東西放在鼻子上長遠是否有風險。
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Source：湯博士的物理空間