劉芳 于哲 王鄭丹 單陽
大連交通大學
2020年初,突如其來的新冠肺炎疫情爆發,蔓延全球,公共衛生事件和衛生防疫成為人們茶前飯后的話題。一瞬間,大家意識到了突發公共衛生事件所造成的危害。根據大量數據顯示,很多公共衛生事件都存在“人傳人”的現象。然而人們由于工作、學習、休閑旅游等不斷進行環境切換,公共環境清潔問題越來越復雜,而且隨著病毒不斷地傳播變異,病毒的存留周期和傳播方式更加多變,阻斷傳播途徑和消殺成為主要阻斷疫情傳播的方式。
通過此次疫情危機,人們對生活環境的清潔和衛生保證會更加重視,從衣食住行方面開展各種新型產品的研發,床上除螨儀、空氣凈化器等一系列的家居產品也越來越受人們歡迎。在日常生活中人們經常接觸到各種病原微生物,如細菌、病毒等。為了保障人體免受病毒的侵害,迫切需要一種安全、便捷、高效并且無殘留的消毒產品。所以會有越來越多的消殺產品走進我們的生活,其能幫助我們更好地保證生活環境的清潔,抵擋一定程度的外來病菌。
臭氧是一種高效環保的廣譜殺菌劑,其具有以下優勢:第一,綠色、無毒、環保。殺菌能力比紫外線強,并且可以在空氣中進行自行擴散,殺菌無死角,臭氧最終會還原成為氧氣,所以對人體和環境沒有副作用。第二,低損耗,方便使用。臭氧發生器內部裝置結構簡單清晰,將耗能降到最低,可以更加優化消毒流程,最大限度地節約資源。第三,臭氧對細菌的滅活反應相比于其他消毒方式更為迅速。能夠有效地消滅霉菌、真菌等一系列危害人安全的微生物,針對致病菌及傳染性病菌進行殺滅,減少病毒的傳播,同時,還具有一定的除臭功能,保證了室內的清潔,從而起到預防一系列傳染性疾病的作用。
臭氧殺滅病毒是通過破壞其遺傳物質,使其無法繼續繁殖而死亡。對于殺滅細菌、霉菌類微生物,臭氧則是首先作用于細胞核,使細胞膜受到損傷,導致新陳代謝障礙并抑制其生長,臭氧繼續滲透破壞膜內脂蛋白和脂多糖,改變細胞通透性,導致細胞溶解、死亡。
基于小型場所對一款消殺機進行設計,可以滿足單手操作需求,操作時保證舒適度,產品體現出現代化特征,具有符合人機工程學的健康環保造型。產品應滿足基本消毒殺菌功能,開啟之后用純凈水轉化成臭氧,對日常生活場景(家庭、酒店等)進行消毒殺菌,與科技結合,實現消毒殺菌過程的安全、環保。

圖1 產品消毒原理
產品造型主要以現代、符合人機工程學、滿足單手操作為關鍵點進行設計,產品配色為極簡白色,給人清爽干凈的感覺,不使用的狀態下為圓柱形,方便存放。使用時可以轉變為L形形態,一端為手持端,一端為出霧口。設備前面為硅膠開關按鈕,背部有一個注水口和一個水位觀察條,可以直觀地觀察到設備內水量的多少。
在進行詳細的討論與資料搜集之后,敲定最后的設計方案,并運用Rhino進行3D模型的制作。

圖2 臭氧消殺機設計
研究一種功能上和設計上都實現創新的消殺產品,在設計時注重考慮配色、功能與尺寸、人機工程學等要點,力求使產品更加貼近于使用者的精神和情感需求。針對家用消殺,該臭氧消殺機更加人性化。隨著時代的發展,傳統消毒水消毒的方式會被市場淘汰,新技術、新產品的使用率將逐漸上升,本文設計的此款臭氧消殺機具有應用價值。