устройства и способы уменьшения передачи микроорганизмов, патогенных для человека

Формула изобретения

1. Лицевая маска для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, человеку-пользователю лицевой маски и от него другим людям, причем лицевая маска содержит: а) лицевой элемент, включающий переднюю сторону, заднюю сторону и периметр вокруг передней стороны и задней стороны, и лицевой элемент сконфигурирован для покрытия рта и носа пользователя лицевой маски; и b) одно или несколько удлинений, прикрепленных к лицевому элементу для фиксации лицевой маски к голове пользователя;

где лицевой элемент включает материал, содержащий три или более трех слоев; где один или более чем один из трех или более слоев включает ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ; где одно или несколько связывающих веществ содержит одну или несколько групп, связывающих микроорганизмы, патогенные для человека, для химического присоединения микроорганизма, патогенного для человека, к связывающему веществу; где группа, связывающая микроорганизмы, патогенные для человека, выбрана из группы, состоящей из сульфатной группы и сульфонатной группы; где ткань, кроме того, содержит один или несколько типов ионов многовалентных металлов или солей металлов; и

где один или более чем один из трех или более слоев включает термически формуемую ткань.

2. Лицевая маска по п.1, где лицевой элемент содержит по существу полукруглую нижнюю половину и содержит верхнюю половину с боковыми щечными удлинениями, и центральное удлинение в области, прилегающей к переносице, между двумя щечными удлинениями, сконфигурированное для расположения над ноздрями пользователя и на переносице носа пользователя.

3. Лицевая маска по п.1, где связывающее вещество представляет собой один или несколько реактивных красителей.

4. Лицевая маска по п.3, где реактивный краситель выбран из группы, состоящей из CI Реактивного синего 4, CI Реактивного синего 21, CI Реактивного синего 140, CI Реактивного синего 163, CI Реактивного коричневого 23, CI Реактивного оранжевого 4, CI Реактивного красного 1, CI Реактивного красного 2, CI Реактивного красного 6, CI Реактивного красного 11, CI Реактивного красного 78, CI Реактивного желтого 39 и CI Реактивного желтого 86.

5. Лицевая маска по п.1, где ион многовалентного металла выбран из группы, состоящей из многовалентной меди, многовалентного серебра и многовалентного цинка; или где соль металла выбрана из группы, состоящей из ацетата меди, оксида меди, сульфата меди и ацетата цинка.

6. Лицевая маска для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, человеку-пользователю лицевой маски и от него другим людям, причем лицевая маска включает: а) лицевой элемент, включающий переднюю сторону, заднюю сторону и периметр вокруг передней стороны и задней стороны, и лицевой элемент сконфигурирован для покрытия рта и носа пользователя лицевой маски; и b) одно или несколько удлинений, прикрепленных к лицевому элементу для фиксации лицевой маски к голове пользователя; где лицевой элемент включает ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ, содержащих одну или несколько групп, связывающих микроорганизмы, патогенные для человека, для химического присоединения микроорганизма, патогенного для человека к связывающему веществу; и где группа, связывающая микроорганизм, патогенный для человека, выбрана из группы, состоящей из сульфатной группы и сульфонатной группы.

7. Лицевая маска по п.6, где один или несколько микроорганизмов, патогенных для человека, выбраны из группы, состоящей из бактерий, грибов и вирусов, которые вызывают заболевания человека.

8. Лицевая маска по п.6, где микроорганизм, патогенный для человека, представляет собой один или несколько вирусов, которые вызывают инфекции дыхательных путей человека.

9. Лицевая маска по п.6, где один или несколько микроорганизмов, патогенных для человека, выбраны из группы, состоящей из адено-ассоциированного вируса (AAV), вируса простого герпеса (HSV), вируса папилломы человека (HPV), вирусов гриппа, вируса бешенства и респираторного синцитиального вируса (RSV).

10. Лицевая маска по п.6, где связывающее вещество представляет собой один или несколько реактивных красителей.

11. Лицевая маска по п.10, где реактивный краситель выбран из группы, состоящей из CI Реактивного синего 4, CI Реактивного синего 21, CI Реактивного синего 140, CI Реактивного синего 163, CI Реактивного коричневого 23, CI Реактивного оранжевого 4, CI Реактивного красного 1, CI Реактивного красного 2, CI Реактивного красного 6, CI Реактивного красного 11, CI Реактивного красного 78, CI Реактивного желтого 39 и CI Реактивного желтого 86.

12. Лицевая маска по п.6, где ткань, кроме того, содержит один или несколько типов ионов многовалентных металлов.

13. Лицевая маска по п.12, где один или несколько типов ионов многовалентных металлов выбран из группы, состоящей из многовалентной меди, многовалентного серебра и многовалентного цинка.

14. Лицевая маска по п.6, где ткань, кроме того, содержит одну или несколько солей металлов, выбранных из группы, состоящей из ацетата меди, оксида меди, сульфата меди и ацетата цинка.

15. Лицевая маска по п.6, где лицевой элемент содержит множество слоев; и где один или несколько из множества слоев содержит ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ.

16. Лицевая маска по п.15, где один или несколько из множества слоев содержит термически формуемую ткань.

17. Лицевая маска по п.15, где один или несколько из множества слоев содержит ткань, выбранную из группы, состоящей из нетканого материала полипропилена, сложного полиэфира или ацетата целлюлозы.

18. Лицевая маска по п.15, где один или несколько из множества слоев содержит полипропиленовый прочес.

19. Лицевая маска по п.15, где множество слоев содержат три слоя.

20. Лицевая маска по п.15, где множество слоев содержат четыре слоя.

21. Лицевая маска по п.6, где периметр лицевого элемента содержит полукруглую нижнюю половину и полукруглую верхнюю половину с центральным удлинением в области, прилегающей к переносице, сконфигурированным для расположения над ноздрями пользователя и на переносице носа пользователя.

22. Лицевая маска по п.6, где лицевой элемент содержит по существу полукруглую нижнюю половину и содержит верхнюю половину с боковыми щечными удлинениями, и центральное удлинение в области, прилегающей к переносице, между двумя щечными удлинениями, сконфигурированное для расположения над ноздрями пользователя и на переносице носа пользователя.

23. Лицевая маска по п.6, где лицевой элемент является выпуклым в направлении передней стороны для более близкого соответствия кривизне поверхности лица пользователя лицевой маски.

24. Лицевая маска по п.6, где периметр лицевого элемента включает верхний край, нижний край, два латеральных края, соединяющих верхний край с нижним краем; и где лицевой элемент, кроме того, содержит множество складок, простирающихся от одного латерального края к другому латеральному краю, причем складки обеспечивают возможность центрального расширения лицевого элемента, посредством этого образуя выпуклую форму в направлении передней стороны лицевого элемента при расширении для более близкого соответствия кривизне поверхности лица пользователя лицевой маски.

25. Лицевая маска по п.6, где одно или несколько удлинений выбраны из группы, состоящей из ленты, ушной петли и адгезивной полоски.

26. Лицевая маска для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, человеку-пользователю лицевой маски и от него другим людям, причем лицевая маска содержит: а) лицевой элемент, содержащий переднюю сторону, заднюю сторону и периметр и сконфигурированный для покрытия рта и носа пользователя лицевой маски; b) съемный фильтр, включающий ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ, которые связывают один или несколько микроорганизмов, патогенных для человека; и с) механизм, прикрепленный к лицевому элементу для удерживания фильтра; и где связывающее вещество содержит группу, связывающую микроорганизм, патогенный для человека, выбранную из группы, состоящей из сульфатной группы и сульфонатной группы.

27. Лицевая маска по п.26, где связывающее вещество представляет собой один или несколько реактивных красителей.

28. Лицевая маска по п.27, где реактивный краситель выбран из группы, состоящей из CI Реактивного синего 4, CI Реактивного синего 21, CI Реактивного синего 140, CI Реактивного синего 163, CI Реактивного коричневого 23, CI Реактивного оранжевого 4, CI Реактивного красного 1, CI Реактивного красного 2, CI Реактивного красного 6, CI Реактивного красного 11, CI Реактивного красного 78, CI Реактивного желтого 39 и CI Реактивного желтого 86.

29. Лицевая маска по п.26, где ткань, кроме того, содержит один или несколько типов ионов многовалентных металлов.

30. Лицевая маска по п.29, где один или несколько типов ионов многовалентных металлов выбран из группы, состоящей из многовалентной меди, многовалентного серебра и многовалентного цинка.

31. Лицевая маска по п.26, где ткань, кроме того, содержит одну или несколько солей металлов, выбранных из группы, состоящей из ацетата меди, оксида меди, сульфата меди и ацетата цинка.

32. Противогаз для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, человеку-пользователю противогаза и от него другим людям, причем противогаз содержит: а) съемный фильтр, включающий ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ, которые связывают один или несколько микроорганизмов, патогенных для человека; и b) механизм, прикрепленный для удерживания фильтра; и где связывающее вещество содержит группу, связывающую микроорганизм, патогенный для человека, выбранную из группы, состоящей из сульфатной группы и сульфонатной группы.

33. Противогаз по п.32, где фильтр включает материал, содержащий множество слоев, где один или несколько из множества слоев содержит ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ, которые связывают один или несколько микроорганизмов, патогенных для человека.

34. Противогаз по п.32, где связывающее вещество представляет собой один или несколько реактивных красителей.

35. Противогаз по п.34, где реактивный краситель выбран из группы, состоящей из CI Реактивного синего 4, CI Реактивного синего 21, CI Реактивного синего 140, CI Реактивного синего 163, CI Реактивного коричневого 23, CI Реактивного оранжевого 4, CI Реактивного красного 1, CI Реактивного красного 2, CI Реактивного красного 6, CI Реактивного красного 11, CI Реактивного красного 78, CI Реактивного желтого 39 и CI Реактивного желтого 86.

36. Противогаз по п.32, где один или несколько типов ионов многовалентных металлов выбран из группы, состоящей из многовалентной меди, многовалентного серебра и многовалентного цинка.

37. Противогаз по п.32, где ткань, кроме того, содержит одну или несколько солей металлов, выбранных из группы, состоящей из ацетата меди, оксида меди, сульфата меди и ацетата цинка.

38. Устройство для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, причем устройство содержит ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ, содержащих одну или несколько групп, связывающих микроорганизмы, патогенные для человека, для химического присоединения микроорганизма, патогенного для человека, к связывающему веществу; где устройство выбрано из группы, состоящей из воздушного фильтра, предмета одежды, постельного белья, косметического тампона, покрытия для лицевой маски и дыхательного аппарата, подгузника, сухой гигиенической накладки, гигиенического тампона, туалетного покрытия, обивки, салфетки и оконного покрытия; и

где связывающее вещество содержит группу, связывающую микроорганизм, патогенный для человека, выбранную из группы, состоящей из сульфатной группы и сульфонатной группы; и где ткань, кроме того, содержит один или несколько типов ионов многовалентных металлов или соли металла.

39. Устройство по п.38, где связывающее вещество представляет собой один или несколько реактивных красителей.

40. Устройство по п.39, где реактивный краситель выбран из группы, состоящей из CI Реактивного синего 4, CI Реактивного синего 21, CI Реактивного синего 140, CI Реактивного синего 163, CI Реактивного коричневого 23, CI Реактивного оранжевого 4, CI Реактивного красного 1, CI Реактивного красного 2, CI Реактивного красного 6, CI Реактивного красного 11, CI Реактивного красного 78, CI Реактивного желтого 39 и CI Реактивного желтого 86.

41. Устройство по п.38, где один или несколько типов ионов многовалентных металлов выбран из группы, состоящей из многовалентной меди, многовалентного серебра и многовалентного цинка.

42. Устройство по п.38, где одна или несколько солей металлов выбрана из группы, состоящей из ацетата меди, оксида меди, сульфата меди и ацетата цинка.

43. Устройство по п.38, кроме того, содержащее материал, включающий множество слоев; и

где один или несколько из множества слоев содержит ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ.

44. Устройство по п.43, где один или несколько из множества слоев содержит термически формуемую ткань.

45. Устройство по п.43, где один или несколько из множества слоев содержит ткань, выбранную из группы, состоящей из нетканого материала полипропилена, сложного полиэфира или ацетата целлюлозы.

46. Устройство по п.43, где один или несколько из множества слоев содержит полипропиленовый прочес.

47. Устройство по п.43, где множество слоев содержат три слоя.

48. Устройство по п.43, где множество слоев содержат четыре слоя.

49. Способ изготовления лицевой маски по п.3, причем способ включает:

а) предоставление ткани, содержащей одно или несколько связывающих веществ, содержащих одну или несколько групп, связывающих микроорганизмы, патогенные для человека, для химического присоединения микроорганизма, патогенного для человека к связывающему веществу; и b) установку ткани в лицевую маску.

50. Способ по п.49, где лицевая маска включает съемный фильтр, содержащий ткань; и где способ включает установку съемного фильтра в лицевую маску.

51. Способ по п.49, кроме того, включающий обертывание или окружение ткани, содержащей связывающее вещество, между листками формуемой ткани.

52. Способ по п.51, кроме того, включающий нагревание или спаивание вместе листков термически формуемой ткани.

53. Способ по п.49, кроме того, включающий добавление одного или нескольких дополнительных веществ, отличных от связывающего вещества, которые снижают патогенную способность одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека.

54. Способ по п.53, где одно или несколько дополнительных веществ представляют собой ион многовалентного металла или соль металла.

55. Способ уменьшения передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, причем способ включает:

а) предоставление лицевой маски по п.1; и b) ношение маски.

56. Способ уменьшения передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, причем способ включает:

а) предоставление лицевой маски по п.6; и b) ношение маски.

57. Материал для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, причем материал содержит множество слоев; где один или несколько из множества слоев содержит ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ;

где связывающее вещество содержит группу, связывающую микроорганизм, патогенный для человека, выбранную из группы, состоящей из сульфатной группы и сульфонатной группы; и где ткань, кроме того, содержит один или несколько типов ионов многовалентных металлов или соли металла.

58. Материал по п.57, где связывающее вещество представляет собой один или несколько реактивных красителей.

59. Материал по п.57, где реактивный краситель выбран из группы, состоящей из CI Реактивного синего 4, CI Реактивного синего 21, CI Реактивного синего 140, CI Реактивного синего 163, CI Реактивного коричневого 23, CI Реактивного оранжевого 4, CI Реактивного красного 1, CI Реактивного красного 2, CI Реактивного красного 6, CI Реактивного красного 11, CI Реактивного красного 78, CI Реактивного желтого 39 и CI Реактивного желтого 86.

60. Материал по п.57, где один или несколько типов ионов многовалентных металлов выбран из группы, состоящей из многовалентной меди, многовалентного серебра и многовалентного цинка.

61. Материал по п.57, где одна или несколько солей металлов выбрана из группы, состоящей из ацетата меди, оксида меди, сульфата меди и ацетата цинка.

62. Материал по п.57, где один или несколько из множества слоев содержит термически формуемую ткань.

63. Материал по п.57, где один или несколько из множества слоев содержит ткань, выбранную из группы, состоящей из нетканого материала полипропилена, сложного полиэфира или ацетата целлюлозы.

64. Материал по п.57, где один или несколько из множества слоев содержит полипропиленовый прочес.

65. Материал по п.57, где множество слоев содержат три слоя.

66. Материал по п.57, где множество слоев содержат четыре слоя.

Описание изобретения к патенту

2420-165482RU/011

Перекрестная ссылка на родственные заявки

Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США № 61/057742, поданной 30 мая 2008 г. и озаглавленной «Защитные ткани и способ получения защитных тканей»; а также испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США № 60/946267, поданной 26 июня 2007 г. и озаглавленной «Защитные ткани и способ получения защитных тканей», содержание которых полностью включено в настоящее описание путем ссылки.

Предшествующий уровень техники

Существуют разнообразные инфекционные заболевания человека, такие как инфекции дыхательных путей, которые вызваны микроорганизмами, патогенными для человека, такими как бактерии, грибы и вирусы. Например, вирусные причины инфекционных заболеваний человека (и связанных с ними заболеваний) включают: вирус гриппа А (грипп); вирус гриппа В-С (острый ринит, «обычная простуда»); человеческий аденовирус А-С (различные инфекции дыхательных путей; пневмония); вирус парагриппа человека (острый ринит, «обычная простуда»; круп); вирус эпидемического паротита (эпидемический паротит); вирус краснухи (кори); вирус краснухи (немецкой кори); человеческий респираторный синцитиальный вирус (ESV) (острый ринит, «обычная простуда»); человеческий коронарвирус (вирус SARS); человеческий риновирус А-В (острый ринит, «обычная простуда»); парвовирус В19 (пятое заболевание); вирус натуральной оспы (оспа); вирус ветряной оспы (вирус герпеса) (ветряная оспа); человеческий энтеровирус (острый ринит, «обычная простуда»); Bordetella pertussis (коклюш); Neisseria meningitidis (менингит); Corynebacterium diphtheriae (дифтерия); Mycoplasma pneumoniae (пневмония); Mycobacterium tuberculosis (туберкулез); Streptococcus pyogenes/pneumoniae (стрептококковая ангина, менингит, пневмония) и Haemophilus influenzae типа B (эпиглоттит, менингит, пневмония).

Многие вирусные инфекции дыхательных путей человека приводят к значительной заболеваемости и смертности. Например, сезонные эпидемии инфекции вирусом гриппа во всем мире, по оценкам, инфицируют от 3 миллионов до 5 миллионов человек и ежегодно убивают от 250000 до 500000 человек. Кроме того, возникают циклические пандемии инфекции вирусом гриппа, такие как вспышка гриппа в 1918 г., которая убила приблизительно 20 миллионов человек во всем мире.

Считалось, что тип передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, которые вызывают инфекции дыхательных путей человека, происходит в первую очередь прямым контактом кожи с кожей; однако было показано, что многие микроорганизмы, патогенные для человека, также распространяются воздушной передачей загруженных патогеном капелек, выталкиваемых из дыхательных путей инфицированных индивидуумов при кашле или чихании или простым выдохом.

Имеются вакцины против некоторых патогенов человека, которые вызывают инфекции дыхательных путей человека, и были разработаны лекарственные средства, которые эффективны против некоторых микроорганизмов, патогенных для человека. Однако вакцины не обеспечивают немедленной защиты, но требуют времени, достаточного для развития реакции антител перед тем как они уменьшат передачу микроорганизмов, патогенных для человека. Кроме того, нет эффективных лекарственных средств, которые могут уменьшить передачу большинства вирусных микроорганизмов, патогенных для человека, и некоторых не вирусных микроорганизмов, патогенных для человека.

Поэтому имеется потребность в новом способе предотвращения воздушной передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, которые, среди других заболеваний, вызывают инфекции дыхательных путей человека.

Краткое описание сущности изобретения

В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется лицевая маска для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, человеку-пользователю лицевой маски и от него другим людям. В одном варианте осуществления, лицевая маска содержит а) лицевой элемент, содержащий переднюю сторону, заднюю сторону и периметр вокруг передней стороны и задней стороны, и лицевой элемент сконфигурирован для покрытия рта и носа пользователя лицевой маски; и b) одно или несколько удлинений, прикрепленных к лицевому элементу для фиксации лицевой маски к голове пользователя; где лицевой элемент содержит три или более трех слоев; где один или более чем один из трех или более слоев включает ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ; где одно или несколько связывающих веществ содержит одну или несколько групп, связывающих микроорганизмы, патогенные для человека, для химического соединения микроорганизмов, патогенных для человека, со связывающим веществом; где ткань, кроме того, содержит один или несколько типов ионов многовалентных металлов или солей металлов; и где один или более чем один из трех или более слоев включает термически формуемую ткань. В одном варианте осуществления, лицевой элемент содержит по существу полукруглую нижнюю половину и содержит верхнюю половину с боковыми щечными удлинениями, и центральное удлинение в области, прилегающей к переносице, между двумя щечными удлинениями, сконфигурированное для расположения над ноздрями пользователя и на переносице носа пользователя.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется лицевая маска для применения в снижении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, человеку-пользователю лицевой маски и от него другим людям. В одном варианте осуществления, лицевая маска содержит а) лицевой элемент, содержащий переднюю сторону, заднюю сторону и периметр вокруг передней стороны и задней стороны, и лицевой элемент сконфигурирован для покрытия рта и носа пользователя лицевой маски; и b) одно или несколько удлинений, прикрепленных к лицевому элементу для фиксации лицевой маски к голове пользователя; где лицевой элемент содержит ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ, содержащих одну или несколько групп, связывающих микроорганизм, патогенный для человека, для химического присоединения микроорганизма, патогенного для человека к связывающему веществу. В одном варианте осуществления, один или несколько микроорганизмов, патогенных для человека, выбраны из группы, состоящей из бактерий, грибов и вирусов, которые вызывают заболевания человека. В одном варианте осуществления, микроорганизм, патогенный для человека, представляет собой один или несколько вирусов, которые вызывают инфекции дыхательных путей человека. В одном варианте осуществления, один или несколько микроорганизмов, патогенных для человека, выбраны из группы, состоящей из адено-ассоциированного вируса (AAV), вируса простого герпеса (HSV), вируса папилломы человека (HPV), вирусов гриппа, вируса бешенства и респираторного синцитиального вируса (RSV). В одном варианте осуществления, ткань, кроме того, содержит один или несколько типов одновалентных ионов металлов. В одном варианте осуществления, один или несколько типов одновалентных ионов металлов выбран из группы, состоящей из многовалентной меди, многовалентного серебра и многовалентного цинка. В одном варианте осуществления, ткань, кроме того, содержит одну или несколько солей металлов, выбранных из группы, состоящей из ацетата меди, оксида меди, сульфата меди и ацетата цинка. В одном варианте осуществления, лицевой элемент содержит множество слоев; и один или несколько из множества слоев содержит ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ. В одном варианте осуществления, один или несколько из множества слоев содержит термически формуемую ткань. В одном варианте осуществления, один или несколько из множества слоев содержит ткань, выбранную из группы, состоящей из нетканого материала полипропилена, сложного полиэфира или ацетата целлюлозы. В одном варианте осуществления, один или несколько из множества слоев содержит полипропиленовый прочес. В одном варианте осуществления, множество слоев содержат три слоя. В одном варианте осуществления, множество слоев содержат четыре слоя. В одном варианте осуществления, периметр лицевого элемента содержит полукруглую нижнюю половину и полукруглую верхнюю половину с центральным удлинением в области, прилегающей к переносице, сконфигурированным для расположения над ноздрями пользователя и на переносице носа пользователя. В одном варианте осуществления, лицевой элемент содержит по существу полукруглую нижнюю половину и содержит верхнюю половину с боковыми щечными удлинениями, и центральное удлинение в области, прилегающей к переносице, между двумя щечными удлинениями, сконфигурированное для расположения над ноздрями пользователя и на переносице носа пользователя. В одном варианте осуществления, лицевой элемент является выпуклым в направлении передней стороны для более близкого соответствия кривизне поверхности лица пользователя лицевой маски. В одном варианте осуществления, периметр лицевого элемента содержит верхний край, нижний край, два латеральных края, соединяющие верхний край с нижним краем, и лицевой элемент, кроме того, содержит множество складок, простирающихся от одного латерального края к другому латеральному краю, причем складки обеспечивают возможность центрального расширения лицевого элемента, посредством этого, образуя выпуклую форму в направлении передней стороны лицевого элемента при расширении для более близкого соответствия кривизне поверхности лица пользователя лицевой маски. В одном варианте осуществления, одно или несколько удлинений выбраны из группы, состоящей из ленты, ушной петли и адгезивной полоски.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется лицевая маска для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, человеку-пользователю лицевой маски и от него другим людям. Лицевая маска содержит а) лицевой элемент, включающий переднюю сторону, заднюю сторону и периметр и сконфигурирован для покрытия рта и носа пользователя лицевой маски; b) съемный фильтр, включающий ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ, которые связывают один или несколько микроорганизмов, патогенных для человека; и с) механизм, прикрепленный к лицевому элементу для удерживания фильтра.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется противогаз для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, человеку-пользователю противогаза и от него другим людям. Противогаз содержит а) съемный фильтр, содержащий ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ, которые связывают один или несколько микроорганизмов, патогенных для человека; и b) механизм, прикрепленный для удерживания фильтра. В одном варианте осуществления, фильтр содержит материал, содержащий множество слоев, где один или несколько из множества слоев содержит ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ, которые связывают один или несколько микроорганизмов, патогенных для человека.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется устройство для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека. Устройство содержит ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ, содержащих одну или несколько групп, связывающих микроорганизмы, патогенные для человека, для химического присоединения микроорганизма, патогенного для человека к связывающему веществу; и устройство выбрано из группы, состоящей из воздушного фильтра, предмета одежды, постельного белья, косметического тампона, покрытия для лицевой маски и дыхательного аппарата, подгузника, сухой гигиенической накладки, гигиенического тампона, туалетного покрытия, обивки, салфетки и оконного покрытия. В одном варианте осуществления, устройство, кроме того, содержит множество слоев; и один или несколько из множества слоев содержит ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ. В одном варианте осуществления, устройство, один или несколько из множества слоев содержит термически формуемую ткань. В одном варианте осуществления, устройство, один или несколько из множества слоев содержит ткань, выбранную из группы, состоящей из нетканого материала полипропилена, полиэфира или ацетата целлюлозы. В одном варианте осуществления, один или несколько из множества слоев содержит полипропиленовый прочес. В одном варианте осуществления, множество слоев содержат три слоя. В одном варианте осуществления, множество слоев содержат четыре слоя.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется способ изготовления лицевой маски. В одном варианте осуществления, способ включает а) предоставление ткани, содержащей одно или несколько связывающих веществ, содержащих одну или несколько групп, связывающих микроорганизмы, патогенные для человека, для химического присоединения микроорганизма, патогенного для человека, к связывающему веществу; и b) установку ткани в лицевую маску. В одном варианте осуществления, лицевая маска содержит съемный фильтр, содержащий ткань; и способ включает установку съемного фильтра в лицевую маску. В одном варианте осуществления, способ, кроме того, включает обертывание или окружение ткани, содержащей связывающее вещество между листками термически формуемой ткани. В одном варианте осуществления, способ, кроме того, включает нагревание или спаивание вместе листков термически формуемой ткани. В одном варианте осуществления, способ, кроме того, включает добавление одного или нескольких дополнительных веществ, отличных от связывающего вещества дополнительных веществ, которые снижают патогенную способность одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека. В одном варианте осуществления, одно или несколько дополнительных веществ представляют собой ион многовалентного металла или соль металла.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется способ уменьшения передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека. Способ включает а) предоставление лицевой маски в соответствии с настоящим изобретением; и b) ношение маски.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется материал для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека. Материал содержит множество слоев, где один или несколько из множества слоев содержит ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ. В одном варианте осуществления, один или несколько из множества слоев содержит термически формуемую ткань. В одном варианте осуществления, один или несколько из множества слоев содержит ткань, выбранную из группы, состоящей из нетканого материала полипропилена, полиэфира или ацетата целлюлозы. В одном варианте осуществления, один или несколько из множества слоев содержит полипропиленовый прочес. В одном варианте осуществления, множество слоев содержат три слоя. В одном варианте осуществления, множество слоев содержат четыре слоя.

Чертежи

Эти и другие признаки, аспекты и преимущества настоящего изобретения будут лучше понятны из следующего описания, прилагаемой формулы изобретения и сопровождающих чертежей, где:

Фиг.1 представляет частичный вид в перспективе ткани в соответствии с настоящим изобретением;

Фиг.2 представляет частичный вид в разрезе спереди в перспективе материала в соответствии с настоящим изобретением, содержащего ткань, показанную на Фиг.1;

Фиг.3 представляет вид спереди в перспективе лицевой маски в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.4 представляет вид сзади в перспективе лицевой маски, показанной на Фиг.3;

Фиг.5 представляет вид спереди в перспективе лицевой маски в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.6 представляет вид сзади в перспективе лицевой маски, показанной на Фиг.5;

Фиг.7 представляет вид спереди в перспективе лицевой маски в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.8 представляет вид сзади в перспективе лицевой маски, показанной на Фиг.7; и

Фиг.9 и 10 представляют два вида спереди в перспективе двух вариантов осуществления лицевых масок, содержащих съемный фильтр, в соответствии с настоящим изобретением.

Описание

В соответствии с настоящим изобретением, предоставляется ткань для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека. В соответствии с настоящим изобретением, предоставляется ткань для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, где материал содержит множество слоев и где один или несколько из множества слоев содержит ткань в соответствии с настоящим изобретением. В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется способ изготовления ткани для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека. В одном варианте осуществления, способ обеспечивает получение ткани в соответствии с настоящим изобретением. В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется способ изготовления материала для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека. В одном варианте осуществления, способ обеспечивает получение материала в соответствии с настоящим изобретением. В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется устройство для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека. В одном варианте осуществления, устройство содержит ткань в соответствии с настоящим изобретением. В одном варианте осуществления, устройство содержит материал в соответствии с настоящим изобретением. В предпочтительном варианте осуществления, устройство представляет собой лицевую маску для уменьшения передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, человеку-пользователю лицевой маски и от него другим людям. В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется способ изготовления устройства для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека. В одном варианте осуществления, способ обеспечивает получения устройства в соответствии с настоящим изобретением. В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется способ уменьшения передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека. В одном варианте осуществления, способ включает предоставление устройства в соответствии с настоящим изобретением, такого как лицевая маска в соответствии с настоящим изобретением. Ткань, материал, устройство и способы будет теперь описаны более детально.

За исключением случаев, где контекст требует иного, используемый в настоящем описании термин «содержать» и вариации термина, такие как «содержащий», «содержит» и «содержащийся», не предназначены для исключения других добавок, компонентов, целых чисел или стадий.

Все размеры, точно указанные в настоящем описании, представлены только в качестве примера и не предназначены для ограничения. Как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на описание, действительные размеры любого устройства или части устройства, описанного в настоящем описании, будут определяться их предполагаемым применением.

Используемый в настоящем описании термин «микроорганизм, патогенный для человека» включает бактерии, грибы и вирусы, которые вызывают болезни человека, включая бактерии, грибы и вирусы, которые вызывают инфекции дыхательных путей человека.

Используемый в настоящем описании термин «связывающее вещество» означает химическую группу, которая химически связывает микроорганизм, патогенный для человека, а не представляет лишь физический барьер пространственному прохождению микроорганизма, патогенного для человека. Аналогичным образом, «связывать» и связанные с ним термины, такие как «связывает», «связывание» и «связывающее действие», относятся к химическому процессу, а не просто к представлению лишь физического барьера пространственному прохождению микроорганизма, патогенного для человека.

Используемый в настоящем описании термин «целлюлозная» означает «содержащая целлюлозу».

В соответствии с настоящим изобретением, предоставляется ткань для применения в уменьшении передачи микроорганизмов, патогенных для человека. В одном варианте осуществления, ткань содержит одно или несколько связывающих веществ, которые связывают один или несколько типов микроорганизмов, патогенных для человека. В предпочтительном варианте осуществления, ткань содержит одно или несколько связывающих веществ, которые связывают один или несколько типов вируса, такого как вирус гриппа, который вызывает инфекции дыхательных путей человека, такие как грипп. Путем связывания микроорганизма, патогенного для человека, с тканью, ткань уменьшает передачу микроорганизма, патогенного для человека, например, предотвращением высвобождения вирусных частиц, когда загруженные вирусом капельки испаряются внутри ткани.

Одно или несколько связывающих веществ содержат одну или несколько групп, связывающих микроорганизмы, патогенные для человека, для химического присоединения микроорганизма, патогенного для человека, к связывающему веществу, как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на настоящее описание. В предпочтительном варианте осуществления, связывающее вещество, кроме того, содержит линкерную группу (такую как, например, винилсульфоновая группа) для присоединения связывающего веществ к ткани.

В качестве примера, в одном варианте осуществления микроорганизм, патогенный для человека, подлежащий связыванию с тканью, выбран из группы, состоящей из адено-ассоциированного вируса (AAV), вируса простого герпеса (HSV), вируса папилломы человека (HPV), вирусов гриппа, вируса бешенства, респираторного синцитиального вируса (RSV), а группа, связывающая микроорганизм, патогенный для человека, представляет собой группу сиаловой кислоты, потому что эти вирусные частицы связываются с клетками человека через концевую группу сиаловой кислоты на поверхности олигосахарида клеточной мембраны клеток человека. Однако получение групп сиаловой кислоты в форме, подходящей для прикрепления к волокнам ткани, относительно дорогостояще и поэтому, в предпочтительном варианте осуществления, связывающее вещество представляет собой вещество, которое имитирует связывающее действие групп сиаловой кислоты на вирусы гриппа, но которое эффективно по затратам в качестве компонента для получения в промышленном масштабе волокон, содержащих связывающее вещество в соответствии с настоящим изобретением.

В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, одно или несколько связывающих веществ содержит связывающую микроорганизм, патогенный для человека, группу, выбранную из группы, состоящей из сульфатной группы (такой как, например, сульфатированный моносахарид или сульфатированный олигосахарид) и сульфонатной группы (такой как, например, сульфонированный моносахарид или сульфонированный олигосахарид), потому что обе сульфатные группы и сульфонатные группы имитируют связывающее действие групп сиаловой кислоты на адено-ассоциированный вирус (AAV), вирус простого герпеса (HSV), вирус папилломы человека (HPV), вирусы гриппа, вирус бешенства, респираторный синцитиальный вирус (RSV), а также другие микроорганизмы, патогенные для человека, хотя сульфатные группы и сульфонатные группы могут быть прямо связаны со свободными гидроксильными группами и свободными аминогруппами на волокнах или тканях эффективным по затратам образом для получения в промышленном масштабе в тканях в соответствии с настоящим изобретением. В предпочтительном варианте осуществления, ткань представляет собой целлюлозную ткань (т.е. содержит целлюлозу), и одно или несколько связывающих веществ содержит связывающую микроорганизм, патогенный для человека, группу, содержащую сульфатную группу, обеспечивая получение ткани, содержащей не гидрогелевый сульфат целлюлозы.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, связывающая микроорганизм, патогенный для человека, группа представляет собой один или несколько реактивных красителей, содержащих одну или несколько сульфонатных групп. В предпочтительном варианте осуществления, ткань представляет собой целлюлозную ткань (т.е. содержит целлюлозу), а связывающее вещество представляет собой один или несколько реактивных красителей, содержащих связывающее вещество, содержащее сульфонатную группу, обеспечивая получение ткани, содержащей сульфонат целлюлозы.

Реактивные красители представляют собой класс веществ, используемых для окрашивания волокон и тканей, и целлюлозных волокон, и целлюлозных тканей (таких как ацетат, хлопок и синтетический шелк), и не целлюлозных тканей (таких как шерсть и нейлон, и тканей, изготовленных из полиэфира или полиолефина). Реактивные красители содержат реактивную линкерную группу, обычно или галоидгетероцикл, или активированную двойную связь, которая при нанесении на волокно в красильной ванне образует ковалентную химическую связь с гидроксильной группой на волокне или ткани. Реактивные красители классифицируются в соответствии с категорией линкерной группы, которая присоединяет краситель к волокну или ткани. В одном варианте осуществления, связывающее вещество представляет собой один или несколько реактивных красителей, выбранных из группы, состоящей из аминохлортриазина (Procion^® H), аминохлортриазин-сульфатэтилсульфона (Sumafix Supra), аминофтортриазина (Cibachron F), аминофтортриазинсульфатоэтилсульфона (Cibacron C), бис(аминохлортриазина) (Procion^® H-E), бис(аминоникотинтриазина) (Kayacelon React^® ), хлордифторпиримидина (Drimarine K), дихлорхиноксалина (Levafix ^® E), дихлортриазина (Procion MX), сульфатэтилсульфона (винилсульфон; Remazol^®), сульфатэтилсульфонамида (Remazol^® D), трихлорпиримидина (Drimarine X). Реактивные красители, кроме того, содержит группу хромофора, обеспечивающую специфический цвет красителя. Группа хромофора обычно содержит многокольцевую ароматическую группу; однако многокольцевые ароматические группы имеют тенденцию уменьшать растворимость в воде, поэтому реактивные красители, кроме того, содержат одну или несколько сульфонатных групп для увеличения растворимости в воде. Сульфонатные группы реактивных красителей могут функционировать в качестве связывающей микроорганизм, патогенный для человека, группы связывающего вещества, присутствующего в тканях по настоящему изобретению, хотя реактивные линкерные группы реактивных красителей могут функционировать в качестве линкерной группы связывающего веществ.

Данный краситель часто имеет несколько торговых названий, но генерические названия (цветовой показатель; CI) для красителей включают следующий формат: [Категория (кислотный, основный, прямой или реактивный); Цвет; и Номер]. В соответствии с одним вариантом настоящего изобретения, одно или несколько связывающих веществ представляет собой реактивный краситель, выбранный из группы, состоящей из CI Реактивного синего 4, CI Реактивного синего 21, CI Реактивного синего 140, CI Реактивного синего 163, CI Реактивного коричневого 23, CI Реактивного оранжевого 4, CI Реактивного красного 1, CI Реактивного красного 2, CI Реактивного красного 6, CI Реактивного красного 11, CI Реактивного красного 78, CI Реактивного желтого 39, и CI Реактивного желтого 86, каждый из которых содержит сульфонатные группы, которые функционируют в качестве связывающий микроорганизм, патогенный для человека, группы, подходящей для связывания одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, в соответствии с настоящим изобретением, и каждый из которых, кроме того, содержит линкерную группу, подходящую для присоединения связывающего вещества (красителя) с тканью. В особенно предпочтительном варианте осуществления, связывающее вещество представляет собой CI Реактивный синий 21 (медь, (29H,31H-фталоцианинат-(2-)-N29,N30,N31,N32)-, производные сульфо-((4-((2-сульфокси)этил)сульфонил)фенил)амино)сульфонила] (CAS Регистрационный № 73049-92-0), краситель фталоцианин сульфонированной меди с винилсульфоной линкерной группой, которая присоединяет краситель к волокнам и тканям, включая целлюлозные волокна и ткани. Соответствующие условия реакции для присоединения реактивных красителей, включая условия реакции для присоединения CI Реактивный синий 21, к волокнам и тканям хорошо известны специалистам в данной области, и их можно найти в инструкциях от изготовителей красителей, а также в стандартных текстильных ссылках, как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на данное описание.

Как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на данное описание, связывающее вещество не может придать ткани свойство непроницаемости для газов. Когда ткань предстоит включить в лицевой элемент лицевой маски в соответствии с настоящим изобретением, потому что такая непроницаемость сделала бы лицевую маску не функциональной, как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на данное описание. Например, если связывающая группа микроорганизма, патогенного для человека, представляет собой сульфатную группу, то сульфатная группа не может образовывать гидрогель сульфата целлюлозы внутри ткани, потому что гидрогели сульфата целлюлозы блокировали бы прохождение воздуха через лицевую маску, делая лицевую маску не функциональной и, поэтому понятно, что использование термина «сульфат целлюлозы» и связанные с ним термины при ссылке на содержимое ткани в соответствии с настоящим изобретением не включает гидрогель сульфата целлюлозы или любой формы, которая непроницаема для газа и блокировала бы прохождение воздуха через лицевую маска, делая лицевую маску не функциональной (то есть делая невозможным адекватное дыхание пользователя через лицевую маску). Использование реактивного красителя в качестве связывающего вещества и ткани в соответствии с настоящим изобретением особенно предпочтительно, потому что количество реактивного красителя, связывающегося с тканью, никогда не бывает достаточно высоким для того, чтобы вызвать образование в ткани гидрогеля из сульфонатных групп.

Как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на данное описание, и сульфат целлюлозы, и сульфонат целлюлозы имеют свойства поверхностно-активных веществ, так что ткани, содержащие сульфат целлюлозы или сульфонат целлюлозы разрушают нагруженные вирусом капельки и подвергают вирусные частицы воздействию сульфатных групп на сульфате целлюлозы и воздействию сульфонатных групп на сульфонате целлюлозы, посредством этого улавливая вирусные частицы внутри ткани.

В одном варианте осуществления, ткань по настоящему изобретению, кроме того, содержит одно или несколько дополнительных веществ, отличных от связывающего вещества, и волокна ткани, что снижает патогенную способность одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека. В предпочтительном варианте осуществления, одно или несколько дополнительных веществ представляют собой один или несколько типов многовалентных ионов металлов, таких как, например, многовалентная медь, многовалентное серебро или многовалентный цинк, которые все являются вирицидными, бактерицидными и фунгицидными. В предпочтительном варианте осуществления, ион металла представляет собой двухвалентную соль металла. В другом варианте осуществления, одно или несколько веществ представляет собой соль металла, такую как, например, оксид меди, ацетат цинка, ацетат меди или сульфат меди, которые все являются вирицидными, бактерицидными и фунгицидными.

Как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на данное описание, использование связывающего вещества, содержащего сульфатную группу или сульфонатную группу, на ткани, содержащей целлюлозу, является и относительно не дорогостоящим, и подходящим для производства в промышленном масштабе лицевых масок в соответствии с настоящим изобретением для защиты больших популяций от передачи вирусов гриппа и других микроорганизмов, патогенных для человека. Кроме того, ткань в соответствии с настоящим изобретением безопасна и для людей, и для домашних животных, например, замещением токсических противомикробных соединений, применяемых в некоторых лицевых масках, и связыванием вирусных частиц внутри ткани с тем, чтобы вирусные частицы не просачивались наружу из ткани после контакта вирусных частиц с тканью. Кроме того, преимущественно, ткань по настоящему изобретению не требует освещения и генерирования синглетного кислорода для уменьшения передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, как делается с некоторыми тканями, предназначенными для уменьшения передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека.

В одном варианте осуществления, ткань является тканым материалом, таким как, например, тканый синтетический шелк. В другом варианте осуществления, ткань является нетканым материалом, таким как, например, нетканый синтетический шелк.

В соответствии с настоящим изобретением, предоставляется материал для использования в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, где материал содержит множество слоев и где один или несколько из множества слоев содержит ткань в соответствии с настоящим изобретением. На Фиг.1 и на Фиг.2 соответственно показан частичный вид в перспективе ткани в соответствии с настоящим изобретением (Фиг.1); и частичный вид в разрезе спереди в перспективе материала в соответствии с настоящим изобретением, содержащего ткань, показанную на Фиг.1 (Фиг.2). Как видно, ткань 10 в соответствии с настоящим изобретением содержит связывающее вещество 12. Кроме того, материал 14 содержит множество слоев, обозначенных здесь как А, В и С. Материал 14 может содержать два слоя, три слоя (как показано), четыре слоя или более чем четыре слоя, как понятно специалистам в данной области со ссылкой на данное описание. В особенно предпочтительном варианте осуществления, множество слоев представляет три слоя (как показано). В другом предпочтительном варианте осуществления, множество слоев представляет четыре слоя.

По меньшей мере, один из слоев материала 14 содержит ткань 10 (показанную здесь как слой В) в соответствии с настоящим изобретением. В одном варианте осуществления, один или несколько слоев материала 14 представляют собой термически формуемую ткань 16, такую как термически формуемая ткань, выбранная из группы, состоящей из полипропилена, сложного полиэфира или нетканого материала из ацетата целлюлозы. Такие термически формуемые ткани обеспечивают возможность профилирования лицевых масок термической обработкой или ультразвуковой пайкой в соответствии с настоящим изобретением. В одном варианте осуществления, термически формуемая ткань содержит полипропиленовый прочес, который улавливает содержащиеся в воздухе частицы, но является относительно гидрофобным, так что нагруженные вирусом капельки обычно разрушаются, даже если нагруженные вирусом капельки улавливаются внутрь прочеса.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется способ изготовления материала для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, таких как, например, вирусы, которые вызывают инфекции дыхательных путей человека. В одном варианте осуществления, способ обеспечивает получение ткани в соответствии с настоящим изобретением. Способ будет теперь описан только в виде примера в первую очередь в отношении получения ткани, содержащей целлюлозу (в этом примере, синтетический шелк) со связывающими веществами, содержащими сульфатные группы, хотя можно использовать другие способы для получения такой же ткани и соответствующих тканей с другими связывающими веществами (такими как сульфонатные группы) в соответствии с настоящим изобретением, как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на настоящее описание.

В одном варианте осуществления, способ включает, во-первых, предоставление волокон, подходящих для использования в ткани для уменьшения передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека. В одном варианте осуществления, ткань содержит целлюлозу. В предпочтительном варианте осуществления, ткань содержит синтетический шелк (форму целлюлозы). Самым важным источником волокон целлюлозы для промышленных целей является древесная пульпа; однако волокна целлюлозы, полученные непосредственно из древесной пульпы, слишком короткие и грубые для вплетения в ткань в соответствии с настоящим изобретением, и целлюлоза, полученная из древесной пульпы, относительно нерастворима в органических растворителях и не может подвергаться экструзии в тонкие волокна. Напротив, волокна синтетического шелка получают из естественно встречающихся полимеров целлюлозы, полученных из древесной пульпы и других растений. Для образования волокон синтетического шелка, целлюлоза сначала дериватизируется солюбилизирующими группами (такими как, например, ацетат), сформированные в вытянутые в нить волокна, и затем солюбилизирующие группы удаляются, давая волокна целлюлозы, которые могут быть сплетены в ткань, как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на настоящее описание.

Затем, способ включает добавление одного или нескольких связывающих веществ к волокнам. Добавление связывающего вещества к волокнам может осуществляться с использованием методик, известных специалистам в данной области, как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на настоящее описание. В предпочтительном варианте осуществления, добавленное связывающее вещество представляет собой связывающее вещество в соответствии с настоящим изобретением. В качестве примера, способ будет описан в отношении связывающих веществ, содержащих связывающую микроорганизм, патогенный для человека, группу, которая содержит сульфатную группу, давая посредством этого сульфатированные волокна целлюлозы. В этом варианте осуществления, добавление одного или нескольких связывающих веществ к волокнам приводит к сульфированию волокон, полученных из целлюлозы, в ткани без нарушения структуры или прочности ткани. Далее, хотя эти стадии раскрыты в отношении ковалентного связывания сульфатных групп с волокнами целлюлозы (такими как синтетический шелк), эквивалентные стадии могут использоваться для добавления сульфатных групп к другим целлюлозным тканям, смесям полученных из целлюлозы и не полученных из целлюлозы волокон (таких как, например, волокна, изготовленные из сложного полиэфира или полиолефина) и волокон, полученных не из целлюлозы, которые содержат свободные гидроксильные или аминогруппы, как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на настоящее описание.

Целлюлоза представляет собой линейный полимер из единиц глюкозы, каждый из которых имеет три свободные гидроксильные группы. Степень сульфатирования (DS) целлюлозы определяется в данной области как среднее число сульфатных групп на единицу моносахарида. DS, равная 3, является максимально возможной, указывая на то, что все доступные гидроксильные группы полностью сульфатированы. Степень сульфатирования, равная 1, указывает на то, что в среднем присутствует одна сульфатная группа на единицу глюкозы, а DS, равная, например, 0,1, указывает на то, что сульфатирована в среднем одна гидроксильная группа из каждых десяти единиц глюкозы. Важный аспект настоящего изобретения состоит в том, что связывание вирусов и других микроорганизмов, патогенных для человека, с волокном в соответствии с настоящим изобретением включает связывание микроорганизма, патогенного для человека, с несколькими иммобилизованными сульфатными группами или сульфонатными группами на волокне ткани, посредством этого, сильно увеличивая сродство взаимодействия между связывающим веществом и микроорганизмом, патогенным для человека.

Степень сульфатирования определяется любым подходящим аналитическим методом, который измеряет сульфат, сульфонат или общую серу, таким как, например, элементный анализ. Содержание серы в волокнах целлюлозы без присоединенного связывающего вещества или в непигментированных целлюлозных волокнах или тканях крайне низкое или не выявляемое. В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, настоящий способ приводит к степени сульфатирования от 0,02 до 2. В предпочтительном варианте осуществления, настоящий способ приводит к степени сульфатирования от 0,05 до 2. В особенно предпочтительном варианте осуществления, настоящий способ приводит к степени сульфатирования от 0,09 до 0,21. Степень сульфатирования для сульфатированных или сульфонированных волокон или ткани может регулироваться подбором времени, температуры или концентраций реагента при реакции сульфатирования или сульфонирования, как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на настоящее описание, для получения волокон с требуемой степенью сульфатирования.

Поскольку для целлюлозной ткани степень сульфатирования увеличивается выше 0,2, то растворимость волокон в воде увеличивается при воздействии воды в виде жидкости или пара, вызывая образование гидрогеля из ткани и уменьшая проницаемость газа через ткань. Эта тенденция к солюбилизации неприемлема для ткани, используемой в лицевой маске, где требуется относительно беспрепятственное прохождение воздуха. Поэтому, в одном варианте осуществления настоящего изобретения, способ, кроме того, включает поперечную сшивку волокон ткани перед и после присоединения связывающего вещества обработкой одним или несколькими поперечно сшивающими агентами, которые химически связывают волокна ткани друг с другом, посредством этого предотвращая солюбилизацию. В одном варианте осуществления, обработка ткани поперечно сшивающим агентом включает контакт ткани со щелочью, например, гидроксидом натрия, для получения подщелоченной целлюлозы в случае целлюлозных тканей, и затем взаимодействие ткани с поперечно сшивающим агентом. В одном варианте осуществления, поперечно сшивающий агент выбран из группы, состоящей из дихлоралканов, диметилолмочевин, формальдегида и триметилолмеламинов. В предпочтительном варианте осуществления, поперечно сшивающий агент выбран из группы, состоящей из простого диглицидилового эфира диэтиленгликоля, простого диглицидилового эфира этиленгликоля, эпихлоргидрина, простого диглицидилового эфира глицерина и диоксида винилциклогексена.

Добавление к волокнам одного или нескольких связывающих веществ, содержащих сульфатную группу, связывающую микроорганизм, патогенный для человека, может осуществляться, например, сначала контактом ткани с подходящим растворителем, таким как, например, диметилсульфоксид (DMSO) или диметилформамид (DMF). Количество времени, в течение которого ткань контактирует с растворителем, подбирается для оптимизации набухания волокон, посредством этого увеличивая воздействие сульфатации на гидроксильные группы, как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на настоящее описание.

Затем, обработанная растворителем ткань контактирует со связывающим веществом, таким как, например, сульфатирующий реагент. Подходящие сульфатирующие реагенты зависят от используемого растворителя, как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на настоящее описание. Например, в одном варианте осуществления, растворитель представляет собой диметилсульфоксид, а сульфатирующий агент представляет собой DMSO, обработанный триоксидом серы (DMSO-SO₃). В другом варианте осуществления, растворитель представляет собой диметилформамид. а сульфатирующий агент представляет собой диметилформамид, обработанный триоксидом серы (DMSO-SO₃). Контакт со связывающим веществом поддерживается до достижения удовлетворительной степени ковалентного связывания связывающего вещества с волокнами, но перед тем как избыток связывающего вещества не свяжется с волокнами, что в случае сульфата сделало бы ткань непроницаемой для газа после контакта с водой в форме жидкости или паром воды, как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на настоящее описание.

В одном варианте осуществления, способ, кроме того, включает споласкивание ткани растворителем, таким как (DMSO-SO₃) и (DMF-SO₃), и затем контакт ткани с подходящим основанием, таким как, например, гидроксид натрия, ацетат натрия или бикарбонат натрия, для нейтрализации кислотного связывающего вещества, такого как кислотный сульфатирующий агент, или для нейтрализации кислоты, образованной во время добавления связывающего вещества к ткани.

Затем ткань промывается подходящим растворителем, таким как, например, вода или простой спирт (этанол или изопропанол), для удаления не вступивших в реакцию реагентов, для получения сульфатированной ткани, подходящей для использования в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, включая вирусы, которые вызывают инфекцию дыхательных путей человека.

В другом варианте осуществления, способ по настоящему изобретению для изготовления ткани для использования в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, включает, во-первых, предоставление материала из сульфата целлюлозы, изготовленного из пульпы целлюлозы или порошка целлюлозы и имеющего степень сульфатации более чем 0,2, а предпочтительно, более чем 0,5, достаточную для придания волокнам растворимости в воде. Затем, растворимый сульфат целлюлозы наносится на ткань и ковалентно связывается с волокнами ткани поперечно сшивающим агентом, как описано выше, как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на настоящее описание. В данном варианте осуществления способа, на ткань не воздействуют относительно жесткие условия и реагенты сульфатации, но только растворимый сульфат целлюлозы и поперечно сшивающие реагенты, и условия для поперечной сшивки, посредством этого, снижая вероятность повреждения ткани, которое может произойти, если реакция сульфатирования недостаточно регулируема. Концентрация растворимого сульфата целлюлозы выбирается тестированием, так что получается ткань с приемлемыми характеристиками падения давления, подходящими для обмена газа через лицевую маску, особенно когда ткань предстоит использовать в маске в соответствии с настоящим изобретением, как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на настоящее описание.

В одном варианте осуществления настоящего изобретения, способ, кроме того, включает контакт ткани с одним или несколькими веществами, которые химически нарушают свойство микроорганизма, патогенного для человека, существенное для патогенности для человека. В предпочтительном варианте осуществления, одно или несколько веществ представляют собой многовалентный ион металла, такой как, например, многовалентная медь, многовалентное серебро или многовалентный цинк, которые все являются вирицидными, бактерицидными и фунгицидными. В другом варианте осуществления, одно или несколько веществ представляют собой соль металла, такую как, например, оксид меди, ацетат цинка, ацетат меди или сульфат меди, которые все являются вирицидными, бактерицидными и фунгицидными. В предпочтительном варианте осуществления, соль металла представляет собой соль двухвалентного металла. Ацетат преимущественно представляет собой ингредиент в виде анионной соли, поскольку она является летучей и может быть удалена из ткани испарением, но другие анионы также подходят в качестве солевых компонентов, включая хлориды, оксиды, йодиды и другие. Добавление одного или нескольких веществ к ткани, увеличивает эффективность лицевой маски по настоящему изобретению в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, путем использования механизмов в дополнение к связыванию микроорганизмов, патогенных для человека, с тканью.

В одном варианте настоящего изобретения, способ, кроме того, состоит во включении в ткань одного или нескольких типов волокон, отличных от волокон, содержащих связывающее вещество, таких как, например, волокна из сложного полиэфира или волокон полипропилена.

В другом варианте осуществления, волокна целлюлозы в форме штапеля или жгута сульфатируются такими же типами реакций сульфатации, которые используются для тканей, как раскрыто в настоящем описании, а затем волокна сульфата целлюлозы промываются и затем формируются в нетканый или тканый материал обычными способами, посредством чего целлюлозный штапель или жгут вплетаются в нити или непосредственно формируются в нетканый материал.

Способ по настоящему изобретению для изготовления ткани для использования в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, будет теперь описан в отношении следующих примеров.

Пример 1

Получение сульфатированной ткани синтетического шелка

В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, сульфатированный синтетический шелк получали в соответствии с настоящим изобретением следующим образом. Сначала, 60 мл изопропанола охлаждали на льду и к изопропанолу добавляли 0,2 г MgSO₄ для удаления воды. Затем к изопропанолу добавляли 240 мл серной кислоты, ранее охлажденной на льду. Затем, нетканый материал синтетического шелка, имеющий плотность 70 г/м², разрезали на прямоугольники размером 17,5 см на 22,5 см и выкладывали на полипропиленовую сетку приблизительно такого же размера. Затем, ткань синтетического шелка на сетке погружали в охлажденную уксусную кислоту на 15 минут. Затем, смесь изопропанола/серной кислоты выливали в полиэтиленовую коробку (размером приблизительно 30 см на 37,5 см), посаженную на лед. Затем, ткань синтетического шелка на полиэтиленовой сетке погружали в смесь изопропанола/серной кислоты на 5 минут, или на 10 минут, и сначала споласкивали в холодном изопропаноле и затем в холодном изопропаноле, содержащем 3 грамма ацетата натрия на 100 мл и затем в холодном изопропаноле, получая сульфатированную ткань синтетического шелка. Затем ткани синтетического шелка давали возможность высохнуть, пока она еще находилась на полиэтиленовой сетке. Образцы сульфатированной ткани синтетического шелка анализировали на содержание серы и углерода. Было обнаружено, что 5-минутное время реакции перед споласкиванием дает степень сульфатирования (DS) приблизительно 0,1, тогда как было обнаружено, что 10-минутное время реакции перед споласкиванием дает степень сульфатирования (DS) приблизительно 0,2.

Пример 2

Получение сульфонированной ткани синтетического шелка

В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, сульфонированный синтетический шелк получали в соответствии с настоящим изобретением следующим образом. Сначала, получали раствор добавлением 30 г сульфата натрия к 600 г дистиллированной воды с последующим добавлением 4 г красителя CI Реактивного синего 21 (сульфонированного связывающего вещества). Затем 30 г нетканого материала синтетического шелка, имеющего плотность 70 г/м ², добавляли к раствору и осторожно перемешивали вихревой мешалкой до равномерного погружения и смачивания. Затем при перемешивании добавляли 12 г карбоната натрия, и смесь держали при 30°С в течение 35 минут. Затем температуру поднимали до 70°С в течение дополнительных 60 минут, получая сульфонированную ткань синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества). Затем сульфонированную ткань синтетического шелка споласкивали под текущей водой до тех пор, пока больше не элюировался свободный краситель, и сульфонированную ткань синтетического шелка подвергали воздушной сушке.

Пример 3

Получение ткани, содержащей одно или несколько веществ, которые нарушают патогенную способность одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека

В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, сульфатированную целлюлозную ткань, изготовленную в соответствии с примером 1, или сульфонированную целлюлозную ткань, изготовленную в соответствии с примером 2, с содержанием одного или нескольких дополнительных веществ, отличных от связывающего вещества, которое нарушает патогенную способность одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, получали следующим образом. Сначала, получали сульфатированную ткань синтетического шелка, изготовленную в соответствии со способом, описанным в примере 1, или сульфонированную ткань синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества), изготовленную в соответствии со способом, описанным в примере 2. Затем на ткань аэрозолем наносили сульфат меди и ацетат цинка, которые оба являются солями двухвалентных металлов, в концентрации 40 мкл/см² ткани с использованием концентрации 1 г соли металла/100 мл воды. Затем ткань, содержащую дополнительное вещество, подвергали воздушной сушке, получая сульфатированную ткань синтетического шелка, содержащую и ионы двухвалентной меди, и двухвалентного цинка, или сульфонированную ткань синтетического шелка, содержащую и ионы двухвалентной меди, и двухвалентного цинка.

Пример 4

Промышленный способ получения сульфонированной ткани синтетического шелка, содержащей соли двухвалентных металлов

В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, сульфонированную ткань синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества) и содержащую соли двухвалентных металлов получали в соответствии с настоящим изобретением следующим образом. Сначала, ткань из плетеной пряжи 100% вискозного синтетического шелка, имеющую плотность 70 г/м², красили CI Реактивным синим 21 (Novacron^® Turquoise H-GN) при отношении жидкости к твердому веществу 20:1. Затем в красильную ванну добавляли 50 г/л сульфата натрия, 20 г/л карбоната натрия и 12% красителя по объему (120 мл/л) и тщательно смешивали при непрерывном перемешивании. Затем ткань синтетического шелка погружали в красильную ванну на 35 минут при температуре 30°C, с последующим выдерживанием в ванне в течение 60 минут при температуре 70°C, получая сульфонированную ткань синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества). Затем, сульфонированную ткань синтетического шелка споласкивали под текущей водой и подвергали воздушной сушке. Затем 50 г каждого из ацетата меди и ацетата цинка на литр воды напыляли на сульфонированный синтетический шелк со скоростью 0,08 л/м², получая сульфонированную ткань синтетического шелка, содержащую ионы и двухвалентной меди, и двухвалентного цинка. Сульфонированную ткань синтетического шелка, содержащую ионы и двухвалентной меди, и двухвалентного цинка снова подвергали воздушной сушке.

Пример 5

Оценка ткани на защитные свойства против микроорганизмов, патогенных для человека

Тестирование противовирусных свойств (в качестве замены защитных свойств против микроорганизмов, патогенных для человека) ткани выполняется нанесением стандартизированных количеств вируса на кусочек тестируемой ткани. Затем тестируемую ткань перемешивают в среде для клеточной культуры для элюирования каких-либо функциональных вирусных частиц, то есть вирусных частиц, которые не инактивированы прикреплением к ткани или иным образом сцеплены с тестируемой тканью. Функциональные вирусные частицы, элюированные в культуральную среду, анализируют на вирусную активность контактом среды с клетками, восприимчивыми к уничтожению вирусом, и установлением количественного считывания гибели клеток. Уменьшенная гибель клеток в элюирующей среде указывает на увеличенную инактивацию вируса тестируемой тканью посредством сцепления вируса с тканью или прикрепления к тестируемой ткани иным образом.

В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, сульфатированную ткань синтетического шелка, имеющую степень сульфатации (DS) 0,2, изготовленную в соответствии с примером 1, сульфонированную ткань синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества), изготовленную в соответствии с примером 2, и сульфонированную ткань синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества), содержащую и сульфат меди, и ацетат цинка, изготовленную в соответствии с примером 3, оценивали на наличие противовирусных свойств. Сначала, тестируемые образцы сульфатированной ткани синтетического шелка, сульфонированной ткани синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества) и сульфонированной ткани синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества), содержащей и сульфат меди, и ацетат цинка, подвергали испытанию Microbiotest, Inc. (Sterling, VA US) для оценки способности ткани инактивировать вирус простого герпеса (HSV), патогенный для человека. HSV наносили в аэрозоле на область 5 см на 5 см тестируемой ткани, а также на кусочек не сульфатированной, не сульфонированной контрольной ткани синтетического шелка, и на кусочек ткани синтетического шелка, обработанной только сульфатом меди и ацетатом цинка (1 грамм каждого на 100 мл воды, нанесенной в количестве 40 мкл на см²). Обработанные HSV образцы ткани выдерживали в течение 1 минуты и затем помещали в отдельные аликвоты по 20 мл экстракционной среды и подвергали осторожному перемешиванию в течение 5 минут. Аликвоты экстракционных образцов подвергали серийному 10-кратному разбавлению в среде разбавления и инокулировали на клетки-хозяева. Остаточный инфекционный вирус в экстракционной среде от каждого образца выявляли и количественно определяли по их вызванным вирусом цитопатическим эффектам.

Результаты оценки ткани на противовирусные свойства
Тестируемая ткань	Логарифмы инфекционного HSV, выделенного после 1 минуты времени контакта вируса с тканью
Не сульфатированная, не сульфонированная контрольная ткань синтетического шелка	7,60±,19
Не сульфатированная, не сульфонированная ткань синтетического шелка, обработанная сульфатом меди и ацетатом цинка	5,60±0,23
Сульфатированная ткань синтетического шелка	5,73±0,24
Сульфонированная ткань синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества)	7,23
Сульфонированная ткань синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества), содержащая сульфат меди и ацетат цинка	Не выявляем (ниже 3,13)

Как видно, сульфатированная ткань синтетического шелка, полученная в соответствии с примером 1, имела снижение патогенного вируса 1,87, по сравнению с не сульфатированной, не сульфонированной контрольной тканью синтетического шелка. Включение сульфата меди и ацетата цинка в не сульфатированную, не сульфонированную контрольную ткань синтетического шелка давала 2,0 логарифма снижения патогенного вируса, по сравнению с не сульфатированной, не сульфонированной контрольной тканью синтетического шелка, где уменьшение количества патогенного вируса можно было отнести на счет присутствия только двухвалентных солей. Сульфонированная ткань синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества), полученная в соответствии с примером 2, имела 0,37 логарифма снижения патогенного вируса, по сравнению с не сульфатированной контрольной тканью синтетического шелка.

Нижний предел выявления в аналитической системе составлял 3,13 логарифма, так что минимальное снижение титра HSV для сульфонированной ткани синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества) и обработанного сульфатом меди и ацетатом цинка, составило 4,47 логарифма. Таким образом, минимум 2,47 логарифма дополнительной вирусной инактивации или захвата было достигнуто сульфонированием и двухвалентными ионами металлов, по сравнению с не сульфонированной тканью синтетического шелка, включающей такое же количество ионов двухвалентных металлов. Эти результаты демонстрируют неожиданный синергизм в отношении активности против микроорганизмов, патогенных для человека, между сульфонированием ткани и включением в ткань солей двухвалентных металлов.

В соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения, сульфатированную ткань синтетического шелка, имеющую степень сульфатации (DS) 0,1 или 0,2, изготовленную в соответствии с примером 1, сульфатированную ткань синтетического шелка, имеющую степень сульфатации (DS) 0,2, и содержащую соли двухвалентных металлов сульфат меди и ацетат цинка, изготовленную в соответствии с примером 4, сульфонированную ткань синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества), изготовленную в соответствии с примером 2, и сульфонированную ткань синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества), и содержащую соли двухвалентных металлов сульфат меди и ацетат цинка, изготовленную в соответствии с примером 3, а также не сульфатированную, не сульфонированную контрольную ткань синтетического шелка и ткань синтетического шелка, содержащую соли двухвалентных металлов сульфат меди и ацетат цинка, оценивали на наличие противовирусных свойств. 4,70 логарифма вируса гриппа А наносили в аэрозоле на область 5 см на 5 см тестируемых тканей, и трем образцам каждой из тестируемых тканей с нанесенным вирусом гриппа А давали возможность осесть после нанесения вируса в течение 1, 5 или 15 минут и затем помещали в отдельные аликвоты по 20 мл экстракционной среды и подвергали осторожному перемешиванию в течение 5 минут. Серийные разведения экстракционных буферов вводили в яйца с развивающимися эмбрионами для оценки титра патогенного вируса гриппа А по жизнеспособности эмбрионов и анализом гемаглютинина аллантоисной жидкости из таких яиц.

Результаты тестирования заключались в том, что обе сульфатированные ткани синтетического шелка, имеющие степень сульфатации (DS) 0,1 или 0,2, не дали выявляемого патогенного вируса через каждые испытанные точки времени (1, 5 и 15 минут), указывая на уменьшение логарифма вируса гриппа более чем 3 в каждую из тестированных точек времени, по сравнению с количеством вируса, нанесенного на ткань. Аналогичным образом, сульфатированная ткань синтетического шелка, изготовленная в соответствии с примером 1, имеющая степень сульфатации (DS) 0,2, и содержащая соли двухвалентных металлов сульфат меди и ацетат цинка, также не давала выявляемого патогенного вируса в каждые испытанные точки времени (1, 5 и 15 минут), указывая на уменьшение логарифма вируса гриппа более чем 3 в каждую из тестированных точек времени, по сравнению с количеством вируса, нанесенного на ткань.

Сульфонированная ткань синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества), изготовленная в соответствии с примером 2, уменьшала количество вируса А при логарифмах снижения 1,95 через 1 минуту времени тестирования, 2,33 через 5 минут времени тестирования и 3,08 через 15 минут времени тестирования. Сульфонированная ткань синтетического шелка (с красителем CI Реактивным синим 21 в качестве связывающего вещества) и содержащая соли двухвалентных металлов сульфат меди и ацетат цинка, изготовленная в соответствии с примером 3, не давала выявляемого патогенного вируса в каждую из точек времени тестирования (1, 5 и 15 минут), указывая на снижение логарифма вируса гриппа более чем 3 в каждую из точек времени тестирования.

В соответствии с другим вариантом осуществления, предоставляется устройство для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, таких как, например, один или несколько вирусов, которые вызывают инфекции дыхательных путей человека. В одном варианте осуществления, устройство включает ткань, содержащую одно или несколько связывающих веществ в соответствии с настоящим изобретением, которое связывает один или несколько микроорганизмов, патогенных для человека, таких как, например, один или несколько типов вируса, которые вызывают инфекции дыхательных путей человека. В предпочтительном варианте осуществления, устройство содержит ткань в соответствии с настоящим изобретением. В одном варианте осуществления, устройство выбрано из группы, состоящей из изделия одежды, такого как, например, абсорбирующая ткань, фартук, перчатка или шарф, носки и вкладыши в обувь; постельное белье, такое как, например, простыня или одеяло; косметический тампон, подгузник, сухая гигиеническая накладка, прикрепляемая клеящим агентом к любой поверхности или любой части тела; гигиенический тампон; туалетная крышка, обивки, такие как, например, диванное покрытие; салфетка и оконное покрытие, такое как портьера или занавесь. В предпочтительном варианте осуществления, устройство представляет собой воздушный фильтр, такой как используемый в транспортных средствах, таких как самолеты и автомобили; или как используемые в неподвижных замкнутых пространствах, таких как, например, дома, больницы и офисы, где имеется риск передачи микроорганизмов, патогенных для человека.

В предпочтительном варианте осуществления, устройство представляет собой лицевую маску для уменьшения передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, человеку-пользователю лицевой маски и от него другим людям. Лицевая маска включает лицевой элемент, сконфигурированный для покрытия рта и носа пользователя лицевой маски, и включает одно или несколько удлинений для фиксации лицевой маски к голове пользователя.

В предпочтительном варианте осуществления, лицевой элемент лицевой маски содержит ткань в соответствии с настоящим изобретением, где ткань содержит связывающее вещество в соответствии с настоящим изобретением, отличное от связывающего вещества, которое уменьшает патогенную способность одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека. В предпочтительном варианте осуществления, одно или несколько дополнительных веществ представляют собой ион многовалентного металла, такой как, например, ион многовалентного металла, выбранный из группы, состоящей из многовалентной меди, многовалентного серебра и многовалентного цинка. В другом варианте осуществления, одно или несколько веществ представляют собой соль металла, такую как, например, соль металла, выбранную из группы, состоящей из ацетата меди, оксида меди, сульфата меди и ацетата цинка. В особенно предпочтительном варианте осуществления, соль металла представляет собой двухвалентную соль.

На Фиг.3-8 соответственно показан вид спереди в перспективе лицевой маски в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения (Фиг.3); вид сзади в перспективе лицевой маски, показанной на Фиг.3 (Фиг.4); вид спереди в перспективе лицевой маски в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения (Фиг.5); и вид сзади в перспективе лицевой маски, показанной на Фиг.5 (Фиг.6); вид спереди в перспективе лицевой маски в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения (Фиг.7); и вид сзади в перспективе лицевой маски, показанной на Фиг.7 (Фиг.8). Как видно, лицевая маска 18 содержит лицевой элемент 20 и одно или нескольких удлинений 22, соединенных с лицевым элементом 20, для фиксации лицевой маски 18 к голове пользователя. Лицевая маска 20 включает переднюю сторону 24, заднюю сторону 26 и периметр 28 вокруг передней стороны 24 и задней стороны 26, и лицевой элемент 20 сконфигурирован для покрытия рта и носа пользователя лицевой маски 18 содержанием формы, сконфигурированной для соответствия нижней части головы пользователя.

На Фиг.3 и Фиг.4 показаны соответственно вид спереди в перспективе лицевой маски в соответствии с одним вариантом осуществвлия настоящего изобретения (Фиг.3) и вид сзади в перспективе лицевой маски, показанной на Фиг.3 (Фиг.4). Как видно, в этом варианте осуществления, в виде спереди, периметр 28 лицевой маски 20 включает полукруглую нижнюю половину 30 и, кроме того, включает полукруглую верхнюю часть 32 с центральным удлинением 34 в области переносицы, сконфигурированным для расположения над ноздрями пользователя и на переносице пользователя. В этом варианте осуществления лицевой маски 18, лицевой элемент 20 сформован выпуклым в направлении передней стороны 24 для более близкого соответствия поверхности лица пользователя лицевой маски 18.

На Фиг.5 и Фиг.6 показаны соответственно вид спереди в перспективе лицевой маски в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения (Фиг.5) и вид сзади в перспективе лицевой маски, показанной на Фиг.5 (Фиг.6). Как видно, в этом варианте осуществления, в виде спереди, периметр 28 лицевой маски 20 включает по существу полукруглую нижнюю половину 30 и включает верхнюю половину 32 с двумя щечными удлинениями 36 в латеральном направлении, и центральным удлинением 34 в области переносицы между двумя щечными удлинениями 36. Как будет понятно специалистам в данной области со ссылкой на настоящее описание, щечные удлинения 36 сконфигурированы для соответствия сторонам щек пользователя лицевой маски 18, а центральное удлинение 24 в области переносицы сконфигурировано для расположения над ноздрями пользователя и на переносице пользователя. В этом варианте осуществления лицевой маски 18, лицевой элемент 20 является выпуклым в направлении передней стороны 24 для более близкого соответствия поверхности лица пользователя лицевой маски 18.

На Фиг.7 и Фиг.8 показаны соответственно вид спереди в перспективе лицевой маски в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения (Фиг.7) и вид сзади в перспективе лицевой маски, показанной на Фиг.7 (Фиг.8). Как видно, в этом варианте осуществления, в виде спереди, периметр 28 лицевой маски 20 включает верхний край 38, нижний край 40, два латеральных края 42, 44, соединяющих верхний край 38 с нижним краем 40. Лицевой элемент 20, кроме того, включает множество складок 46, простирающихся от одного латерального края 42 к другому латеральному краю 44, причем складки обеспечивают возможность центрального расширения лицевого элемента 20, образуя, посредством этого, выпуклую форму в направлении передней стороны 24 лицевого элемента 20 при расширении, для более близкого соответствия поверхности лица пользователя лицевой маски 18.

В одном варианте осуществления, лицевой элемент 20 включает ткань, содержащую связывающее вещество в соответствии с настоящим изобретением. В предпочтительном варианте осуществления, лицевой элемент включает ткань, содержащую связывающее вещество и один или несколько ионов двухвалентного металла. В предпочтительном варианте осуществления, лицевой элемент включает материал, содержащий множество слоев, в соответствии с настоящим изобретением. В особенно предпочтительном варианте осуществления, лицевой элемент включает материал, в соответствии с настоящим изобретением, содержащий три слоя, где один или более из трех слоев представляет собой ткань в соответствии с настоящим изобретением и где один или более одного слоя представляет собой термически формуемую ткань, такую как термически формуемая ткань, выбранная из группы, состоящей из полипропилена, сложного полиэфира или нетканый материал из ацетата целлюлозы. В предпочтительном варианте осуществления, термически формуемая ткань содержит полипропиленовый прочес.

Лицевая маска 18, кроме того, включает одно или несколько удлинений 22, соединенных с лицевым элементом 20, для фиксации лицевой маски 18 к голове пользователя. В одном варианте осуществления, одно или несколько удлинений 22 представляют собой ленту, как видно на Фиг.3, или ушную петлю, как видно на Фиг.5 и Фиг.7. Лента может быть эластичной или не эластичной. В одном варианте осуществления, одно или несколько удлинений 22 представляет собой ряд адгезионных полосок для обеспечения возможности прикрепления лицевой маски 18 к лицу пользователя.

В другом предпочтительном варианте осуществления, устройство представляет собой лицевую маску, включающую съемный и заменяемый фильтр, содержащий ткань в соответствии с настоящим изобретением. На Фиг.9 и Фиг.10 представлены виды спереди в перспективе двух вариантов осуществления лицевых масок, содержащих съемный фильтр в соответствии с настоящим изобретением. Как видно, в одном варианте осуществления, как показано на Фиг.9, лицевая маска 18 включает лицевой элемент 20 и множество удлинений 22 и, кроме того, включает механизм 48 для удерживания фильтра и фильтр 50. В одном варианте осуществления, показанном на Фиг.9, механизм 48 представляет собой состоящую из двух частей взаимно соединяющуюся раму, обеспечивающую возможность съемного размещения фильтра, подлежащего прикреплению между двумя частями рамы лицевой маски 18. В другом варианте осуществления, как показано на Фиг.10, лицевая маска 18 включает газовую маску 52 и множество удлинений 22, и, кроме того, включает механизм 48 для удерживания фильтра и фильтр 50. В предпочтительном варианте осуществления, фильтр содержит ткань в соответствии с настоящим изобретением. В другом предпочтительном варианте осуществления, фильтр содержит материал в соответствии с настоящим изобретением, включающий множество слоев.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется способ изготовления устройства для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, включая вирусы, которые вызывают инфекции дыхательных путей человека. В одном варианте осуществления, способ обеспечивает получение устройства в соответствии с настоящим изобретением. В другом варианте осуществления, способ обеспечивает получение устройства, выбранного из группы, состоящей из изделия одежды, такого как, например, абсорбирующая ткань, фартук, перчатка или шарф, носки и вкладыши в обувь; постельное белье, такое как, например, простыня или одеяло; косметического тампона, подгузника, сухой гигиенической прокладки, прикрепляемой клеящим агентом к любой поверхности или любой части тела; гигиенического тампона; туалетного покрытия, обивки, такой как, например, диванное покрытие; салфетки и оконного покрытия, такого как портьера или занавесь.

В предпочтительном варианте осуществления, устройство, полученное указанным способом, представляет собой лицевую маску для применения в уменьшении передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, человеку-носителю лицевой маски в соответствии с настоящим изобретением и от него другим людям. Лицевая маска включает лицевой элемент и одно или несколько удлинений, прикрепленных к лицевому элементу, для фиксации лицевой маски к голове пользователя. В предпочтительном варианте осуществления, устройство, полученное указанным способом, представляет собой лицевую маску, содержащую съемный фильтр, включающий ткань в соответствии с настоящим изобретением. В другом предпочтительном варианте осуществления, устройство, полученное указанным способом, представляет собой покрытие для лицевой маски или дыхательного аппарата, такое как, например, слой ткани, который может быть прикреплен к существующей лицевой маске или дыхательному аппарату (такому как, например дыхательная маска или противогаз), где покрытие увеличивает безопасность пользователя лицевой маски или дыхательного аппарата путем уменьшения передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека, человеку-пользователю лицевой маски или дыхательного аппарата и от него другим людям при дыхании пользователя через покрытие.

В другом предпочтительном варианте осуществления, устройство, полученное указанным способом, представляет собой воздушный фильтр, такой как фильтр, используемый в транспортных средствах, таких как, например, самолеты и автомобили; или такой как фильтр, используемый в неподвижных замкнутых пространствах, такие как, например, дома, больницы и офисы, где имеется риск передачи микроорганизмов, патогенных для человека. Способ включает предоставление ткани, полученной в соответствии с настоящим изобретением, и установку ткани в устройство.

В одном варианте осуществления, способ включает обертывание или окружение ткани, содержащей связывающее вещество, одной или несколькими термически формуемыми тканями. Такие термически формуемые ткани обеспечивают возможность профилирования масок термической обработкой или ультразвуковой пайкой лицевой маски.

В одном варианте осуществления, способ включает, во-первых, предоставление ткани в соответствии с настоящим изобретением, где ткань содержит связывающее вещество в соответствии с настоящим изобретением. В предпочтительном варианте осуществления, ткань, кроме того, включает одно или несколько дополнительных веществ в соответствии с настоящим изобретением, отличных от связывающего вещества, которые уменьшают патогенную способность одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека. В предпочтительном варианте осуществления, одно или несколько дополнительных веществ представляют собой ион многовалентного металла, такого как, например, многовалентная медь, многовалентное серебро или многовалентный цинк. В другом варианте осуществления, одно или несколько веществ представляют собой соль металла, такую как, например, оксид меди, ацетат цинка, ацетат меди или сульфат меди. В особенно предпочтительном варианте осуществления, соль металла представляет собой соль двухвалентного металла.

В одном варианте осуществления, ткань разрезается, и ей придается форма лицевой маски, и к лицевой маске прикрепляется одно или несколько удлинений в качестве завязок.

В другом варианте осуществления, лицевой элемент лицевой маски содержит множество слоев, где один или несколько слоев включает ткань в соответствии с настоящим изобретением, содержащую связывающее вещество, и где один или несколько слоев представляет собой термически формуемую ткань, такую как, например, полипропилен, сложный полиэфир или нетканый материал из ацетата целлюлозы. В особенно предпочтительном варианте осуществления, множество слоев представляет собой три слоя. В другом особенно предпочтительном варианте осуществления, множество слоев представляет собой четыре слоя. Когда лицевой элемент содержит множество слоев, то способ включает предоставление ткани для формирования одного или нескольких слоев лицевого элемента лицевой маски. В одном варианте осуществления, ткань или материал или и ткань, и материал представлены в рулонах первого размера, и рулоны разрезаются до подходящего размера для изготовления лицевой маски.

Затем, ткань и один или несколько слоев материала собирают в порядке расположения слоев лицевого элемента и соединяют вместе. В одном варианте осуществления, ткань и один или несколько слоев материала соединяются ультразвуковой пайкой. В предпочтительном варианте осуществления, ткань и один или несколько слоев материала соединяются ультразвуковой пайкой и приложением давления. В одном варианте осуществления, лицевая маска имеет периметр, и ткань и один или несколько слоев материала соединяются ультразвуковой пайкой вдоль периметра. В одном варианте осуществления, способ, кроме того, включает мечение лицевой маски текстом или графическим изображением, или и текстом, и графическим изображением.

Затем, способ включает профилирование лицевого элемента. В одном варианте осуществления, профилирование лицевого элемента включает разрезание ткани и, в случае присутствия, одного или нескольких слоев материала, в форму лицевого элемента.

В одном варианте осуществления, способ, кроме того, включает соединение двух или более швов в лицевом элементе для изменения трехмерной структуры лицевого элемента. В одном варианте осуществления, соединение включает пайку лицевого элемента или нанесение клеящего агента на лицевой элемент.

Затем, способ включает прикрепление одной или нескольких завязок или фиксирующих элементов к лицевому элементу для получения лицевой маски.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, предоставляется способ уменьшения передачи одного или нескольких микроорганизмов, патогенных для человека. В одном варианте осуществления, способ включает предоставление лицевой маски в соответствии с настоящим изобретением и ношение лицевой маски.

Хотя настоящее изобретение было детально описано со ссылкой на определенные предпочтительные варианты осуществления, возможны другие варианты осуществления. Поэтому объем прилагаемой формулы изобретения не должен ограничиваться описанием предпочтительных вариантов осуществления, содержащихся в настоящем описании.