ろ過効率-PFE、BFE、VFE

メディカルフェイスマスクの場合、PFE、BFE、VFEなどのこれらのキャラクターがよく見られます。これらの指標の意味は何ですか？

1.      定義

PFE-粒子状ろ過効率。指定された条件下でフィルター要素によってフィルタリングされた粒子状物質の割合。この指標は、NIOSH 42 CFRパート84、EN 149（EN 143）、ASTM F2299、GB 2626、GB / T 32610、GB 19083など、次の標準で言及されています。

BFF-細菌ろ過効率。指定された流量の下でマスクまたはフィルター媒体によってろ過された細菌を含む懸濁粒子の割合。この指標は、次の基準、EN 14683、ASTM F2100 / 2101、YY 0469、YY / T 0969などに記載されています。

VFE-ウイルスろ過効率。指定された流量の下でのテストサンプルによって除去されたウイルス懸濁粒子の割合。このインデックスの標準はYY / T 1497です。

2.      テスト方法

PFEテストでは、エアロゾル、流量、粒子サイズの要件が異なります。一般に、NaCl、パラフィンオイル、またはDOPエアロゾルが使用されます。テスト流量は、欧州標準で95L / min、アメリカ標準および中国の標準で85L / minです。アメリカ標準および中国の標準テストPFE@0.3μm通常、欧州標準テストPFE@0.4μm通常。さらに、ASTM 2100 /2299によると、ポリスチレンラテックス球体が使用され、PFE@0.1μmをテストします。

BFEテストのさまざまな基準の規制は、基本的に同じでした。黄色ブドウ球菌はテストエアロゾルとして使用され、サンプリング流量は28.3L/min、細菌濃度は（2200±500）CFUであり、細菌エアロゾルのMPは（3.0±0.3）μmsでした。

中国の基準によると、PHI-X174バクテリオファージはVFEテストに使用されています。ウイルスの直径は正常に15〜500 nmですが、ウイルスは単独で伝達することはできません。エアロゾルで運ぶ必要があります。したがって、YY/T 1497で指定されたバクテリオファージエアロゾルのMPSは（3.0±0.3）μmです。また、米国、欧州連合、その他の国でVFEテスト基準は見つかりませんでした。ミネソタ大学に所属するテスト組織のウェブサイトでは、次の検出方法が利用可能です。

3.      PFE、BFE、VFEの関係

PFEテストでは、細菌やバクテリオファージを栽培する必要はなく、テスト期間は短くて安全です。したがって、多くの学者は、PFEとBFE、PFE、VFEの関係を研究しています。以下は、いくつかの関連する研究結果です。

1）PFEおよびBFE

PFEとBFEの相関関係は、北京医療機器研究所によって研究されました。非オイル粒子状物質のろ過効率は、30L/minの流量でNaClエアロゾルによって測定され、PFE@0.3μmをテストしました。 BFEは、医学的外科マスクの標準に従ってテストされました。 PFEとBFEの相関は、図2に示されています。ここでは、縦座標はPFE値、アブシッサはBFE値です。

2）PFEおよびVFE

オーストリア出身の上級科学者であるベルナデット・フラーは、ウイルスの代替バクテリオファージPHI6とヒトコロナウイルス229Eを使用して、空気および表面でのウイルス還元効果の測定を行いました。

次のテスト装置を使用します（図3）。

PFEを0.9％NaClエアロゾルでテストし、0.2〜1.22μM粒子のろ過効率をテストしました。同じテスト装置がVFEテストに使用され、テスト手順と計算方法を図4に示します。

細菌宿主株を使用して微生物検出法（二重層法）によってバクテリオファージを栽培し、VFEを計算する必要があります。 NaClエアロゾル、MS2バクテリオファージ、PHI6バクテリオファージ、および細菌に対する材料のろ過効率を図5に示します。PFEが91.83％の場合、MS2バクテリオファージのVFEが98.67％、PHI6バクテリオファージのVFEは99.19％であることがわかります。

4.      まとめ

PFEとBFEの間には一定の相関があります。 NaClエアロゾルを備えた医療フェイスマスクの場合、FFEが90.0％を超えると、流量は30L/minで、BFEは99.0％を超えることがあります。

VFE、PFEと比較して、PFEが91.83％に達すると、VFEは98％以上、さらに99％を超えることができます。

BFEとVFEのテストエアロゾルはそれぞれ細菌とバクテリオファージであり、生物学的実験は非常に厄介で複雑なプロセスです。マスクメーカーの場合、これらの指標は日常的なテストとして複雑すぎます。したがって、実際にはいくつかの間接的な経験がよく使用されます。

ただし、PFEのテスト結果に従ってBFEとVFEの実際の値を計算することは不可能です。ただし、一部の経験豊富なメーカーが使用する補助的な評価手段として、大量のテストデータを使用することが非常に実現可能です。 PFEインデックスを制御することにより、BFEとVFEを制御することは簡単で実現可能です。

参考文献：

[1] Liu Simin、Pan Sichun、Yue weihuaなど。非油性粒子ろ過効率と医学的外科マスクフィルター材料の細菌ろ過効率との相関分析[J]。資本医学、2013年12月（下）：8-9。

[2] Bernadette Fuhrer。ウイルス代理バクテリオファージPHI6およびヒトコロナウイルス229Eを使用して、空気および表面でのウイルス削減有効性の測定[C] .Filtrex 2022。