疫情背景下的便携消毒购物车设计

张莉 孙欣鹏

摘要：针对疫情发生后消毒产品市场需求的增长和人们购物习惯的改变。通过对消毒方式和消毒产品的研究，得到适用于便携购物车的消毒方法，运用问卷调查法和观察法得到中老年人疫情后购物习惯的变化。设计出一款利用深紫外LED技术和臭氧消毒技术为购买的商品消毒的便携购物车，有效保护了使用者的健康，也拓展了便携购物车的设计思路。

关键词：便携购物车LED紫外线用户研究消毒疫情

中图分类号：TB472文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2021）09-0018-04

Abstract： In view of the improvement of people's attention to personal hygiene and the change of shopping behavior after the outbreak of the COVID-19，I design a portable shopping cart with disinfection function. Through the research of disinfection methods and disinfection products，the disinfection methods suitable for portable shopping carts are found out. By using questionnaire survey and observation method，the demand of middle-aged and elderly people using portable shopping carts and the changes of shopping behavior after the epidemic are obtained. A portable shopping cart is designed to disinfect the purchased goods by using deep UV LED technology and O3 disinfection technology. It not only effectively protects the health of users，but also expands the design idea of portable shopping cart.

Keywords： Portable cart UV LED User research Disinfection Epidemic situation

引言

2020年上半年爆发的新冠疫情，让公众对公共卫生和个人防护问题更加关注。消费者对于健康生活的要求越来越高，健康类家电的销量呈现出上涨趋势：疫情期间，根据电商平台的大数据统计显示，很多带有消毒除菌功能的小家电的销售都翻了一番。由此可见，越来越多的消费者开始关注带有杀菌消毒功能的产品，并且有购买的意愿。超市是人流量很大的公共场所，超市购物车、购物篮以及商品外包装上都极易沾染各种细菌。因此在前往超市购物的过程中要做好安全防护，对接触的购物用具、购买的商品消毒，保障个人健康。

一、超市卫生情况分析

超市是人们外出购买生活用品、食品的主要场所之一。全球第一家超市是1930年8月由Michael Kullen在美国的纽约州开设的名为King Kullen的商店。这家超市开创了自助式销售和一次性集中结算的购物方式，人们可以自由挑选想要的商品，并且统一结账，这给人们的购物带来了极大的方便和自由。消费者在享受方便的同时，也不能忽视其中存在的卫生问题。

为了方便顾客，超市一般会提供购物车，购物篮，但是由于人流量大，很多购物用具来未能及时清洁消毒就会被新的顾客继续使用。在对超市进行走访调查的过程中发现，入口处堆放的部分购物篮内能看到未清理的菜叶和明显的污垢，卖场内一些顾客在购物时会让同行的儿童直接站在手推车上，鞋子会踩脏购物车筐，这些情况使得购物用具很容易滋生细菌，也会污染放入其中的商品。通常超市的购物用具的清洁频率是每月一至两次，也有很多超市没有固定的清洁周期，看到明显污垢才会清洁，购物用具的卫生很难得到保证。重庆市九龙坡区疾病预防控制中心对九龙坡区的十家大中型超市进行检查后发现：超市提供的购物用具均存在不同程度的菌落總数超标、霉菌超标、大肠菌群检出等问题，超市的手提篮篮筐菌落总数、大肠菌群、霉菌，手推车车筐霉菌，手提篮手柄霉菌检出率均超过50%，说明存在传播疾病的可能性。[1]

自疫情发生以来，有多个地区报道了冷冻商品外包装携带新冠病毒的新闻，2020年8月深圳一家盒马鲜生超市的酸奶售货员被确诊为新冠肺炎。有研究表明新冠病毒在低温环境下可以存活较长时间，新冠病毒能在较长时间持续附着在各种材质表面，特别是在塑料材质上，病毒存活时间更长。有专家建议在超市购物时可以戴一次性手套，到家后，对商品外包装进行消毒后再存放于家中。因此设计一款能为商品外包装消毒的便携购物车可以对个人卫生及安全防护起到一定的保障作用。

二、消毒方法及消毒产品分析

消毒是指杀灭或消除环境中的病原微生物的方法，按照不同的消毒原理可以大体分为两类，物理消毒法和化学消毒法。[2]消毒方法的分类如图1所示。

（一）物理消毒法。原理是用物理因素杀灭或清除有害的微生物，主要有以下两种：1.高温消毒，原理是通过高温凝固菌体蛋白质进而杀灭微生物。高温消毒法包括巴氏消毒法、高温蒸汽灭菌法、煮沸消毒、微波消毒等。该方法的优点是消毒效果可靠，热穿透力强。但由于消毒时温度过高，一般应用于棉织品、玻璃器皿、金属制品等耐湿热材料的消毒。2.紫外线消毒。波长为253.7nm的紫外线在照射微生物时，微生物的DNA和RNA会被紫外线能量攻击而被破坏，使微生物不能再次分裂复制，最后自然死亡，从而达到消毒杀菌的目的。[3]该方法的优点是杀菌效率高，没有有害物质产生，没有异味。但是紫外线灯在使用时不能直接对人照射，有害人的身体健康。紫外线光源有紫外线灯管和深紫外LED两种。紫外线灯管是一般为石英玻璃灯管，寿命较短。随着灯具使用次数和点亮时间的增加，紫外线辐射强度会而逐渐降低;紫外线灯管对使用时的温度、湿度等有一定的要求;灯管含有重金属成分，废弃的灯管会带来环境污染。深紫外LED是指能发出波长在240-320nm紫外线的发光二极管。它的优势是体积小，不含铅、汞等有害物质，更环保而且不必像传统灯管一样担心碎裂的问题。紫外线灯管和深紫外LED对比如表1所示。

（二）化学消毒法。原理是利用化学药剂杀灭或清除病原微生物，主要有以下三种：1.臭氧消毒。臭氧（O3）在常温常压下是一种淡蓝色气体，为强氧化剂。臭氧消毒法的优点是可以无死角杀菌、既可以杀灭多种微生物，还具有很强的除异味功能。臭氧消毒后变为氧气，不会对环境造成污染。2.含氯消毒剂消毒。含氯消毒剂一般指消毒液、漂白粉、含氯消毒粉等，它们具有刺激性气味，溶于水可以产生次氯酸，次氯酸会改变微生物细胞壁的通透性，破坏细胞成分，从而达到杀菌消毒的目的。[4]使用时要注意含氯消毒剂有腐蚀性，会漂白纺织品，会对环境造成污染。3.醇类消毒剂。醇类消毒剂一般指乙醇，丙醇，异丙醇等，其中最常用的是75%的酒精。醇类消毒剂的消毒原理是使微生物细胞内的蛋白质变性、凝固，破坏细胞壁和细胞膜，最终微生物死亡。醇类消毒剂的毒性比其他消毒剂低，比较安全，但是75%的乙醇闪点大约在22℃，容易引发火灾。

（三）消毒类产品分析：以消毒方法为类别对目前市场上带有消毒功能的产品进行分类分析研究，如表2所示。

通过对消毒方法和消毒类产品的分析可以发现：紫外线、臭氧和高温是目前常见的消毒产品主要采用的消毒方式。由于紫外线消毒速度较快，操作简单，不受材料限制，因此大部分消毒类产品都会选择紫外线消毒作为主要的消毒方式，其中深紫外LED因为体积小，功耗低，被便携式消毒产品选作紫外线的光源。紫外线需要通过照射才能起到消毒的作用，所以部分消毒产品将紫外线消毒与臭氧消毒或高温消毒结合达到无死角消毒的目的。

便携消毒购物车内放置的商品品种多，部分商品不耐高温，购物车内商品摞放容易产生照射不到的死角，因此选择深紫外LED和臭氧结合的消毒方式。

三、便携消毒购物车的用户研究

用户研究通过明确用户群体、了解用户、获取用户需求，最终为设计提供准确方向，使用户在使用产品时获得更好的体验，它的核心思想是“以用户中心的设计”的设计思想。[5]在进行产品设计时，不仅要关注产品的外观，结构，功能，还需要将用户贯穿到整个设计的流程中。在前期调研的环节要准确定位用户群体;在产品设计环节邀请用户参加，通过对他们的使用行为、心理特征、生理特征等方面进行研究，了解用户群的特征;在产品上市后要关注用户的对产品的外观、主体功能、使用场景、情感体验等相关方面的真实感受，依据这些数据可以明确产品定位和设计方向从而更好地完成产品设计任务。[6]文章采用定量研究和定性研究两种方式对便携消毒购物车的用户进行研究分析。

（一）定量研究：定量研究（Quantitative Analysis）运用统计学和概率论的理论知识，用收集到的大量数据来分析和证明调查样本某些方面的规律性，再将结果从样本推广到所研究的总体，从而更加真实地反映出目标用户的某些情况。本课题采用问卷调查的方式，问卷发放选择网络问卷和线下结合的方式，调查了受访者的购物习惯，对便携购物车的使用感受和疫情后的消毒习惯三方面的情况，通过问卷调查得到的结论如下：

1.年龄在50-69岁的人前往超市的频率最高。根据数据可以看出，55%的50岁以下被调查者购物频率为每周一次或更少，他们工作繁忙，很多人习惯网上购物，50岁-69岁的被调查者每周前往超市两至三次，他们和朋友一同前往超市购物，不只是为了购买生活必需品，这也是退休后的一种休闲方式，70岁以上的被调查者前往超市的频率较低，他们更习惯去菜市场购买食品，还有患有老年疾病的被调查者主要由子女购买生活必需品。不同年龄的人每周去超市的频率如图2所示。

2.便携购物车存在的问题主要是购物车把手设计不合理和外形不美观。51.1%的被调查者选择把手高度不能调节，25.5%的被调查者认为拉车姿势不舒服，这表明便携购物车在人机关系上要进行改进，需要适应不同身高的使用者。50%的人认为目前便携购物车外观样式不美观，此外还有31%的被调查者选择购物布袋软，在观察中也发现很多人在使用布袋式购物车时会在布袋下方增加硬纸板来加固布袋。对便携购物车使用过程中存在的问题的调查结果如图3所示。

3.人们在购物时更加注意卫生和个人防护，会对接触到的物品消毒。62%的被调查者表示会在购物后为购买的商品消毒，一般是在回家后用酒精消毒，34%的被調查者在购物时佩戴一次性手套，17%的被调查者在购物前会擦拭超市购物车，调查结果如图4所示。

4.在购买消毒产品时使用者最关心的是产品的消毒效果和操作是否简单易学。主要是由于本次的被调查者集中在中老年人群，记忆力下降，操作简单的产品对他们更友好。此外37%的被调查者希望价格便宜，而且年龄越大的被调查者选择这一项的比例越高，也是由于中老年人勤俭朴素的特点。不同年龄的人对消毒产品的关注点如图5所示。

对问卷调查的结果进行分析后，将被调查者分为以下三类：第一，50岁以下的被调查者，他们经常网购，前往超市的频率不高也很少使用便携购物车。这部分用户有消毒杀菌产品的需求，一方面是因为注重个人卫生，另一方面是因为家中有小孩子，对孩子可能接触的物品都会消毒。第二，50-69岁用户，这部分被调查者在生活可以自理、对新技术、新产品有一定的接受能力、注重生活质量。[6]他们购物时选择步行20分钟以内路程的超市，主要购买食品，生活日用品，会为了购物方便主动使用便携购物车，前往超市的频率在每周两次左右，这一年龄段的中老年人随年龄增长免疫力有所下降，容易感染病菌，他们中一大部分人还需要照顾孙辈，孙辈年龄小，免疫力也比较弱，因此有给身边物品消毒的需求。第三，70岁以上的用户，这部分被调查者年龄较大，身体机能下降，多由子女购买生活必需品，购物频率不高。他们的生活习惯很难改变，并且记忆力不好，很多人在生活中没有特意为身边物品消毒的习惯。综上所述，在这三类人群中选择50-69岁的中老年群体作为便携消毒购物车的目标人群。

（二）定性研究：定性研究（Qualitative Analysis）主要通过观察和访谈目标人群中的具有代表性的一部分人，用于获得他们的行为、感受、习惯等难以量化的信息，进而了解目标人群的需求。根据目标用户的定位选择了三名年龄在50-69岁中老年人进行访谈，了解他们在使用便携购物车购物过程中遇到的问题，疫情后的购物习惯变化和对便携消毒购物车的态度，访谈结果如表3所示。

对这三位受访者前往超市购物的过程进行观察，并且运用用户体验地图对他们外出购物的行为进行记录和分析，如图6所示。

通过定性研究发现中老年人在购物的流程中主要存在以下问题：1.疫情后，人们更加注重公共用具的卫生，但超市提供的购物用具卫生情况不达标。因此一些人购物时会带一次性手套，或是挑选更加干净的超市购物车，并且在使用超市购物车前会用消毒湿巾擦拭购物车的把手。2.回家后会对超市购买的商品消毒。一般是把商品铺在家中的地上，喷酒精或是消毒液消毒再静置五分钟左右，但这一过程比较浪费时间而且酒精和消毒液的味道都比较刺鼻。3.部分超市的购物车较小，便携购物车不能放入超市购物车内，购物时需要同时推超市购物车和便携购物车，影响购物体验。4.便携购物车的把手设计不合理，不能适应不同身高的中老年人，并且拉车时姿势不舒适。

四、基于用户研究的便携消毒购物车设计实践

（一）便携消毒购物车设计定位

为了了解疫情背景下中老年群体购物中的痛点和机会点，运用问卷调查法、观察法和访谈法对目标人群进行了调查，并运用用户体验地图进行需求的分析，提出以下设计定位：1目前消费者在购物后有对购买的商品消毒的需求，但是过程比较繁琐、耗时，因此将紫外线消毒功能和臭氧消毒功能和便携购物车结合，使用者在购物回家的路上就可以对购物车内的商品消毒，回家后可以直接将消毒完的商品存放于家中;2将便携购物车设计成既可以推也可以拉，使用者可以直接在超市内使用，免去寻找购物车的时间，也避免接触未及时清洁的超市购物车;3设计不同高度的购物车把手，以适应不同人使用，使便携购物车在往返超市的途中更舒适。

（二）便携消毒购物车设计原则

便携消毒购物车在设计原则上主要遵循以下几点：1易用性原则，中老年人随着年龄的增加，记忆力变差，对操作复杂功能繁多的产品有抗拒心理，所以便携消毒购物车要尽量简化消毒功能的操作过程，降低操作难度，让用户可以轻松使用。2安全性原则，安全性是中老年人产品设计中必不可少的一点，随着年龄增加，人的身体机能下降，更容易受伤，因此便携消毒购物车的设计上要安全可靠，3普适性原则，中老年人的身体机能下降，便携消毒购物车在设计时要考虑到不同身高的中老年人，让不同身高的中老年人都可以舒适地使用。

（三）便携消毒购物车设计方案

根据用户研究和设计定位，结合对消毒方法的调查，设计出可以为超市购买的商品消毒的便携购物车，设计方案如图7所示，这款便携消毒购物车的设计创新点主要有以下三点：

1.功能创新，为便携购物车增加了紫外线消毒和臭氧消毒功能，可以为放置于购物车内的商品消毒。在购物袋内安装有深紫外LED灯和臭氧发生器用来给购买的商品消毒，购物袋内有铝箔片用于反射紫外线，使紫外线尽可能照射到购物袋内，对无法照射的死角采用臭氧消毒的方式保证消毒效果。用户在超市结账后，把买好的商品放入购物车内，按下开关，消毒指示灯亮起，使用者离开超市时即可以开始消毒，回家后待指示灯熄灭就可以打开购物车，取出商品。购物车内置充电电池供电，电池电量过低的时候，电源指示灯会亮起，此时使用者需要给便携购物车充电。

2.使用方式创新，便携购物车可以在手拉车和手推车两种模式间切换。购物车通过旋转后轮的支架可以由手推车变为手拉车，前轮为万向轮，推车时易于购物车转向，使用者在超市购物时如果找不到购物车，可以直接使用手推车模式购物，在来往超市的路上使用灵活性更好的手拉车模式。

3.便携消毒购物车的目标人群是中老年人，人随着年龄增长，视觉器官老化，视力减弱，很多中老年人喜爱明亮温暖的暖色调，因此购物车以明亮的黄色为主色，采用简洁的造型，提升购物车的审美性。在产品尺寸上，依据文献“北京地区老年人人体尺寸测量”中的数据为购物车设计了两个不同高度的把手，适合不同身高的中老年人。

结论

此次设计研究针对疫情后人们前往超市购物的行为进行了研究，发现疫情后人们外出购物习惯的变化。便携消毒购物车的设计方案在满足运输商品的基本需求的基础上，创造性地为便携购物车增加了紫外线消毒和臭氧消毒功能，简化了消毒流程，使用者在回家途中就可以对购买商品消毒，填补了便携消毒购物车的市场空白。便携消毒购物车的设计使得人们在疫情背景下可以保证超市购买的商品的卫生，极大地提升了用户的生活质量，为便携购物车行业的发展提供了新的方向。

参考文献

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[2]李贞怡，姜巧倩，张栏月.后疫情时代的启示：利用滑动结构实现门把手自洁的应用研究[J].设计，2021，34 （04）：32-34.

[3]贺彪.LED照明杀菌灯及其关键技术研究[D].北京交通大学，2014.

[4]傅环环.含氯消毒剂和乙醇消毒剂卫生标准解读[J].中国洗涤用品工业，2020（Z1）：181-186.

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[6]郝于越.移動智能产品设计用户体验模型研究[J].设计，2018 （07）：37-39.

[7]易显钦，金晓锋面向社会福祉的老年人购物车设计研究[J].设计，2020，33 （21）：14-16.