
Nie každá maska je rovnaká. Ako krajiny na celom svete zápasia s rôznymi úrovňami nedostatku masiek, jedna z nichnajúčinnejšie typy pleťových masiekna blokovanie vzduchu koronavírus častice boli znovu vynájdené – s brilantným experimentálnym vylepšením, ktoré by nám umožnilo vyrobiť viac masiek s menším množstvom materiálu a v dôsledku toho možno zachrániť viac životov.
Nový prototyp, navrhnutý vedcami z Harvardskej univerzity a MIT, je otočkou Maska n95 používajú zdravotnícki pracovníci v prvej línii. Masky N95 – typ respirátorov, ktorý filtruje vzduchom prenášané častice – sú tesné, na rozdiel od voľných chirurgických masiek, a sú vyrobené z polypropylénových vlákien, ktoré dokážu odfiltrovať vírusové častice.
Väčšina masky je však vyrobená z tohto polypropylénového materiálu a keďže masky N95 áno má byť zlikvidovaný po každom stretnutí pacienta alebo vystavení aerosólom naplneným vírusmi je ich vrodená jednorazová použiteľnosť veľkou časťou dôvodu, prečo je dodávka masky N95 zdanlivo pod neustálym obmedzením pri otrasoch COVID-19 pandemický .
(S)
„Jednou z kľúčových vecí, ktoré sme si už na začiatku uvedomili, bolo, že aby sme pomohli uspokojiť dopyt, museli sme sa skutočne obmedziť na metódy, ktoré sa dajú škálovať,“ hovorí gastroenterológ Giovanni Traverso z Harvardskej nemocnice Brigham and Women's Hospital, ktorý zároveň vyučuje strojárstvo na MIT.
'Tiež sme chceli maximalizovať opätovnú použiteľnosť systému a chceli sme systémy, ktoré by bolo možné sterilizovať mnohými rôznymi spôsobmi.'
Odpoveď, ktorá teraz prechádza druhým kolom vývoja, je a opakovane použiteľná maska vyrobená zo silikónovej gumy , ktorý sa dá znovu nosiť po sterilizácii a stále ponúka ochranu N95 – teoreticky – pomocou jedného alebo dvoch filtrov, ktoré možno vložiť do prednej časti masky.
Inými slovami, najdôležitejšia funkčná časť respirátora N95 – polypropylénový materiál, ktorý odfiltruje aspoň 95 percent častíc vo vzduchu – stále existuje, ale tento alternatívny spôsob nosenia znamená, že pred vyhodením je potrebné vyrobiť oveľa menej materiálu na jedno použitie.
Aspoň to je predpokladaný „ideálny“ prípad použitia masiek N95. V pochmúrnej realite pandémie a nárastu počtu pacientov s koronavírusom, ktorý spôsobuje, boli zdravotnícki pracovníci na celom svete nútení inovovať neoverené spôsoby čistenia a opätovného používania vlastných jednorazových osobných ochranných prostriedkov (OOP) alebo výroby vlastných interných náhrad. – jednoducho preto, že nevedia, kedy skutočne dorazí ďalšia várka nových masiek.
Pre ľudí, ktorí sa denne snažia zachraňovať životy, to nestačí; môže ohroziť ich, ich pacientov, ich rodiny a všetkých ostatných – vážny problém, ktorý by sa dal čiastočne zmierniť experimentálnym dizajnom, ako je tento.
(Byrne a kol., BMJ Open, 2020)
„Vďaka tomuto dizajnu je možné filtre zasunúť a po použití vyhodiť, pričom vyhodíte oveľa menej materiálu ako maska N95,“ hovorí Materiálový vedec MIT Adam Wentworth.
Systém masky – nazývaný Injection Molded Autoclavable, Scalable, Conformable (iMASC) – bol navrhnutý s pomocou počítačov pomocou 3D modelovania na simuláciu správania a deformácie silikónového dizajnu pri nosení na rôznych druhoch tvarov a veľkostí tváre.
V štúdii vývojári odhadnúť hrubú cenu masiek môže byť len okolo 7 USD za kus, s filtrami asi 50 centov za kus; po niečo viac ako tucte použití by sa iMASC mohol stať ekonomickejšou možnosťou ako masky N95, ktoré stoja jeden dolár.
Na testovanie nositeľnosti iMASC v reálnom živote výskumníci nechali 20 nemocničných pracovníkov, aby sa pokúsili nasadiť masku podľa štandardného testu prispôsobenia, ktorý vyžaduje Úrad pre bezpečnosť a ochranu zdravia pri práci (OSHA) pre masky N95. Všetkých 20 účastníkov prešlo testom vhodnosti – čo naznačuje, že vytvorili správne tesnenie – a maska tiež zaznamenala dobré skóre v hodnoteniach týkajúcich sa prispôsobenia, priedušnosti a jednoduchosti výmeny filtra.
Na silikónovom materiáli sa skúmali aj rôzne techniky sterilizácie – vrátane naparovania, zahrievania masiek v rúre a namáčania v bielidle alebo izopropylalkohole. Okrem menších rozdielov v pocite zo silikónu potom masky nevykazovali žiadne zmeny ani známky poškodenia.
Na základe počiatočnej spätnej väzby poskytnutej výskumníkom, druhá verzia masky teraz prešla ďalším testovaním a ak výsledky dokážu, že vymeniteľný filtračný systém je účinný aj pri filtrovaní vírusových častíc – niečo, čo nebolo testované v tomto počiatočnom potvrdení koncepcie. štúdia – veľmi dobre by sme sa tu mohli pozrieť na novú generáciu OOP. A nie pred časom.
'Keď vírus Začali sa objavovať v USA, hovorili sme o potrebe OOP a veľmi skoro sme zistili, že v Spojených štátoch, ako aj vo svete bude veľký deficit,“ povedal prvý autor a radiačný onkológ James Byrne z Harvardu a Informovalo o tom MIT Rýchla spoločnosť .
'Naozaj sme dali hlavy dokopy, aby sme sa pokúsili prísť s niečím, čo by bolo udržateľné, a tak sme skutočne prišli s touto opätovne použiteľnou, škálovateľnou, prispôsobiteľnou a flexibilnou maskou.'
Zistenia sú uvedené v Otvorené BMJ .