Die Erfindung betrifft eine Atemschutzmaske zum Schutz des Atemtrakts vor Einwirkungen gesundheitsschädlicher Stoffe oder Erregern wie Viren, Bakterien, Sporen oder dergleichen.

Es sind unter der Bezeichnung Gasmaske Atemschutzmasken bekannt, die als Vollmaske praktisch das gesamte Gesicht, also auch die Augen, Schläfen und Ohren bedecken und unter dem Kinn und vom Hinterkopf gehalten werden. Vor dem Mund haben diese Gasmasken eine auswechselbare Filtereinheit. Solche Gasmasken sind sehr unbequem und hinderlich.

Es sind auch Halbmasken bekannt, die nur Nase und Mund bedecken und nur dem Schutz der Atemwege dienen sollen. Solche Halbmasken sind vorzugsweise aus einem der Form des Gesichts angepassten Material gefertigt, das durch seine Beschaffenheit oder zusätzliche Anpassungshilfen wie eine Nasenklammer sich dem Gesicht besonders anschmiegend verhält, um Leckagen zwischen Haut und Maske weitgehend auszuschließen. Auch Gewebebänder für eine leichte und sichere Fixierung der Halbmaske am Kopf sind üblich.

Bei einer solchen Halbmaske ist es bekannt, das Maskenmaterial und/ oder ein oder mehrere Filtermaterialschichten so auszubilden, dass eine gute Filterleistung mit geringem Atemwiderstand kombiniert wird. Die Halbmaske kann wahlweise mit unterschiedlichen Filtern ausgestattet werden, um unterschiedliche Wirkungen zu erzielen. So kann das Filtermaterial flüssige und feste Partikel ausfiltern, wie sie bei mechanischer Metallbehandlung, beim Bohren, Fräsen Schleifen oder dergleichen auftreten. Ein solches oder anderes bekanntes Filtermaterial kann auch einigen Schutz gegen Partikel krebserregender Stoffe, Bakterien und Pilze und deren Sporen bieten. Es ist in gewissem Umfang auch wirksam gegen Viren wie SARS, Enzyme und radioaktive Partikel. Im Atemweg vor dem eigentlichen Filter angebrachte Grobfilter vermögen die Standzeit der feinen Filter zu verlängern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Atemschutzmaske zu schaffen, mit der die bekannten Halbmasken verbessert werden können.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 definierte Erfindung gelöst. Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert. Durch die Erfindung wird erreicht, dass durch das Filter auch Kontaminationen der Atemluft mit Giften wie Organophosphaten (dazu gehören sowohl chemische Kampfstoffe wie Tabun, Sarin und Soman als auch Umweltgifte wie Insektizide und Pestizide) ausgefiltert weden.

Im Prinzip besteht die Erfindung darin, dass bei einer Atemschutzmaske mit einer oder mehreren Filterschichten ein Enzym auf dem Filtermaterial immobilisiert ist. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel enthält das Filtermaterial Aktivkohle, auf der das Enzym immobilisiert ist.

Als Enzym wird vorzugsweise eine rekombinante Diisopropylfluorophosphatase (DFPase) , also ein gentechnisch hergestelltes Enzym aus dem Kopfganglion von Loligo vulgaris (Tintenfisch) verwendet. Ein Herstellungsverfahren für dieses Enzym ist bekannt (DE 19808192 A1).

Das Enzym wird auf dem Trägermaterial mit einer adsorptiven oder einer kovalenten Trägerbindung immobilisiert.

Die Enzymwirkung ist sehr effektiv. Wie experimentell nachweisbar, kann ein Milligramm Enzym in einer Minute 37 Milligramm Phosphorsäureester spalten. In nur zwei Sekunden verdaut das Enzym also schon mehr als sein Eigengewicht (Masse) an Gift. Ein Molekül Enzym kann also in einer Sekunde ca. 130 Giftmoleküle spalten, ohne dabei verbraucht zu werden. Das Enzym wird in einer Menge auf dem Filtermaterial immobilisiert, die bei den heute bekannten Bio- oder chemischen Giften wie Sarin bei rechtzeitigem Einsatz des Filters ein Entkommen des Nutzers aus der Gefahrenzone ermöglicht. Das Enzym wird vorzugsweise in einer Lösung mit einem ph- Wert von 5 – 10, insbesondere 7,5 gelöst und auf die Filterschicht gesprüht.

Die letale Konzentration (LC) charakterisiert die Toxizität eines Giftstoffes bei Inhalation. Sie gibt die absolut tödlich wirkende Menge in einer Volumeneinheit der Luft an. Die LCt 50 ist die Konzentration, die bei einer Einwirkungszeit von einer Minute mit 50%iger Wahrscheinlichkeit ein Individuum tötet. Die mittlere tödliche Konzentration (LCt50) für Sarin beträgt (Militärchemie der ehemaligen DDR, Band 1, 1977) bei einem Atemminutenvolumen von 10 Litern pro Minute 70 – 100 mg/cbm oder 0,07 – 0,1 mg pro Liter. Legt man für einen Menschen ein allerdings von Ruhestellung oder körperlicher Anstrengung abhängiges Atemminutenvolumen von 15 Litern zugrunde, so würden in zehn Minuten 150 Liter Luft eingeatmet bzw ausgeatmet werden und in zwanzig Minuten 300 Liter Luft. Zehn oder zwanzig Minuten können eine realistische Zeit sein, um nach einer Terrorattacke beispielsweise aus einem U-bahn-Schacht zu entkommen. Die LCt50 beträgt bei Sarin 0,07 mg/Liter Luft. Im Atemminutenvolumen von 15 Litern sind für diesen LCt50- Wert dann 0,07 x 15 = 0,105 mg Sarin enthalten, was einer Konzentration von 0,105 x 10 = 1,05 mg in zehn Minuten und 2,10 mg in zwanzig Minuten entspricht. Wenn also pro Minute 0,105 mg Sarin zu entgiften sind, dann sind das pro Sekunde 17,5 &mgr;g. Mit einer Menge von beispielsweise 1 – 2 mg auf der Filterschicht gleichmäßig verteilt immobilisierten Enzymen ist es daher möglich, einer Terrorattacke in ausreichender Zeit zu entkommen. Anschließend sollte die ganze derart kontaminierte Halbmaske in dafür vorgesehene Spezialbehälter aus beispielsweise undurchlässigem Folienmaterial dicht verschlossen und von zuständigen Stellen entsorgt werden, um eine Weiterverbreitung der Gifte zu vermeiden. Da die betroffene Person nicht prüfen kann, ob sie evtl schon einen Teil des Giftes eingeatmet hat, kann der Halbmaske ein Behälter für ein zusätzliches Medikament wie Doxycyclin zugeordnet sein, das auch gegen viele Erreger (u.a. Milzbrand, Pest) hilft. Da die Halbmaske wie ein Papiertaschentuch verpackt mitgeführt wird, kann das Medikament (z. B. 2x 100mg) auch in oder am Behälter angeordnet sein. Nach dem Vorfall sollte in jedem Fall sofort eine ärztliche Untersuchung folgen.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden mehrere Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Diese zeigen in:

1 eine prinzipielle Darstellung einer Halbmaske gemäß der Erfindung,

2 einen Schnitt durch das Filtermaterial

3 eine Abwandlung der Halbmaske mit einem zusätzlichen Medikament,

4 einen Behälter für die Halbmaske nach 1 mit einem zusätzlichen Medikament.

1 zeigt eine prinzipielle Darstellung einer Halbmaske 1 für den Schutz der Atemwege mit einem Filtermaterial 2, das durch Formgebung die Eingänge von Mund und Nase bedeckt und sich über die Wangen, Kinn und Nasenwandungen erstreckt und so schmiegsam ausgebildet ist, dass sie alle Leckagen zwischen Haut und Filtermaterial schließt. Die Filterschicht ist mit einer Menge von beispielsweise 1 – 2 mg gleichmäßig verteilt immobilisierten Enzymen versehen. Das Enzym ist in einer Lösung mit einem ph- Wert von maximal 7,5 gelöst und auf die Filterschicht gesprüht.

2 zeigt einen Schnitt durch das Filtermaterial 2. Die angedeuteten Enzyme 3 sind durch kovalente oder adsorptive Bindung mit dem Filtermaterial 2, insbesondere mit einer dieser zugeordneten Aktivkohleschicht 4 verbunden. Die Stärke der einzelnen Schichten ist so gewählt, dass bei geringem Atemwiderstand und guter Filterwirkung zusätzlich die Aufspaltung der Gifte bewirkt wird.

In 3 ist eine Abwandlung der Halbmaske 1 mit einem zusätzlichen Medikament 5 dargestellt, welches gegen eine evtl Einatmung von Bakterien und/oder Bakterien und Sporen eingesetzt werden kann.

4 zeigt einen Behälter 6 für die Halbmaske 1 nach 1 mit einem zusätzlichen Medikament 5.