ماسک‌هاي ضد گازي متشکل از دو بخش خاص طبق تصویر (1) با قرارگرفتن در فيلتر مستقر در قسمت خرطوم ماسک، مانعي در مقابل ورود مواد سمي ايجاد مي‌کنند. بخش­های مختلف فیلتر ماسک­های ضدگازی تنفسی به شرح زیر است:

1. نخستين قسمت، پالايه ذرات است که هرگونه باکتري موجود در هواي تنفس شده را حذف مي‌کند. در اين بخش معمولاً هيچ‌گونه ماده شيميايي به کار نرفته است و صرفاً مانعي فيزيکي است که ميداني را ميان هوای سمي و صورت فرد ايجاد مي‌کند. زمانی که ذره‌اي وارد ماسک مي‌شود، با رشته‌هاي موجود در فيلتر برخورد مي‌کند و قبل از تماس با بینی و دهان فرد حذف می­شود.
2. جزء دوم فیلتر، کربن فعال بوده و بر پايه فرايندهای شيميايي موسوم به جذب سطحي عمل مي‌کند و مولکول‌هاي سمي مانند گاز سارين را حذف مي‌کند.

فیلترهای گازی به دو دسته فیلترهای تک‌گازه (فیلتراسیون یک گاز مشخص) یا چندگازه (قابلیت جذب همزمان چند گاز مختلف شیمیایی) دسته­بندی می­شوند. فیلترهای تک‌گازه، معمولا کوچک و دایره­ای شکل هستند. این فیلترها براساس نوع و تعداد سموم با یک حرف بزرگ انگلیسی (مانند فیلتر A1 مناسب برای جذب انواع بخارات مواد آلی مانند رنگ­های صنعتی، مشتقات مواد نفتی، انواع حلال­ها، سموم نباتی و فیلتر B1 مناسب برای جذب گازها و بخارات مواد معدنی و ترکیبات مختلف آنها) دسته­بندی می­شوند. فیلترهای مدنظر این طرح از نوع فیلترهای چندگازه می­باشند که با چند حرف نشان‌گر هریک از گازهای مربوطه مشخص می­شوند.

براي پالایش مواد شيميايي خطرناک، اغلب در ماسک‌هاي ضد گازی، از زغال‌چوب فعال يا همان زغال اکسیدی استفاده مي‌شود. زمانی که زغال با استفاده از اکسيژن فعال مي‌شود، ميليون‌ها حفره چسبناک در هرکدام از ساختارهاي مولکولي آن ايجاد مي‌شود و هر ماده سمي که از ميان زغال فعال عبور مي‌کند، ديگر نمي‌تواند به حرکت خود درون ماسک ادامه دهد. فیلتر ماسک گازهای شیمیایی حاوی گرانول اصلاح شده کربن فعال با سایز مشخص است که از نظر شیمیایی یا فیزیکی باعث بازداری مؤثر عبور گازها و بخارات آلاینده می‌شود. این نوع فیلتر روی ماسک‌های تمام‌صورت مدل‌های TR 82 ،TR 2002 CL2 وTR 2002 CL3 طبق استاندارد EN 148-1 استفاده می‌شود. فیلترهای مبتنی بر پایه جذب فیزیکی براساس استاندارد (EN 14387:2004) قادر به حذف گازهای فرار مرسوم مانند بخارات بنزین، تینر، بوی سموم کشاورزی و رنگ‌های صنعتی حاوی حلال‌های فرار هستند. با این حال برای حذف گازهای شیمیایی معدنی (Cl2, HCN, HCl, H2S, NH3، VOC) نیاز به انجام واکنش‌های خاص روی گرانول کربن فعال است.

در این طرح طراحی فیلتر باید به‌گونه‌ای باشد که بتواند 99.99 درصد از ذرات سمي را حذف کند و درعین‌حال منافذ کافي براي تنفس فرد باقي بگذارد. همچنین باتوجه به ترشوندگی فیلتر سلولزی و ازدست­رفتن قابلیت کربن فعال در جذب ذرات سمی طی چند ساعت قرارگرفتن در معرض گازهای شیمیایی، امکان استفاده طولانی­مدت از فیلتر وجود نداشته و معمولاً بایستی پس از 3 تا 4 ساعت تعویض شود. باتوجه به اهمیت حذف گاز سولفید هیدروژن در فیلتراسیون گازهای شیمیایی، لازم است کربن فعال به­کار رفته در فیلترهای کارتریجی تنفسی توسعه یابد. خواص فیلترهای سلولزی برای حذف گردوغبار، استفاده از خواص مزوپور و گروه‌های عاملی در سطح حفرات نانوذرات کربن و انجام واکنش‌های ویژه برای دوپ­کردن ذرات مشخص جهت به دام­انداختن گازهای شیمیایی مختلف در این طرح تجمیع شده که این مسیر، بسته به نوع گاز متفاوت است.

هدف این طرح، دست­یابی به دانش فنی تولید فیلتر چندگازه گازهای شیمیایی کلاس B بوده که مشخصات فیزیکی آن به شرح زیر است:

1. جنس بدنه فیلتر: پلی پروپیلین
2. فیلتر گازی کلاس 2 طبق استاندارد EN 14387:2004 +A1:2008
3. نوع فیلترها: زغال فعال و فیلتر کاغذی
4. شرایط نگه‌داری: دما بین 20C˚تا 50C˚ + و در رطوبت RH<80% 
5. وزن: ۹۰ گرم برای فیلتر تک‌گازه و 230-250 گرم برای فیلتر چندگازه