Японские исследователи придумали отгородиться от больных воздушной завесой. Нововведение кажется слишком технологически сложным. Однако всё не так просто и однозначно.
На случай, если в потоке новостей у вас совсем не осталось материалов про ковид, напомню, что пандемия никуда не делась. Более того, международные эксперты вчера предупредили, что любое разъединение стран в вопросе обеспечения медицинской безопасности, обеспечения вакцинами бедных стран приведёт к тому, что мы ещё много лет будем бороться с сезонными нашествиями SARS-CoV-2 c самыми грустными последствиями для людей, экономики и систем здравоохранения.
Итого: предотвращение распространения COVID-19 и прочих передаваемых по воздуху инфекций всё ещё актуально. Японцы предлагают использовать для этого миниатюрные воздушные завесы. Они пригодятся для больничных палат, лабораторий и других медицинских учреждений, считают разработчики, а также там, где социальное дистанцирование не является реалистичным вариантом.
Свою настольную систему воздушной завесы японцы назвали DACS: она блокирует все аэрозольные частицы, которые летят в человека, стоящего за ней.
Почему не привычные маски? Потому что их на всех в период пандемии не хватает, а ещё, становясь мусором, они оказывают огромную нагрузку на окружающую среду.
«Мы предполагаем, что эта система будет эффективна в качестве косвенного барьера для использования в лабораториях, где берутся анализы крови, больничных палатах и в других ситуациях, где невозможно поддерживать достаточную физическую дистанцию, например, на стойке регистрации», — рассказал соавтор разработки Котаро Такамурэ.
Воздушная завеса, или воздушная дверь, — это небольшая вентиляционная система, которая создаёт своего рода стену из воздушных потоков. Больницы используют подобные, чтобы предотвратить попадание выхлопных газов машин скорой помощи, когда они подъезжают задом к коридорам приёмного отделения больниц, чтобы срочно переправить больного на носилках к медикам. Без них в отделениях неотложной помощи было бы не продохнуть.
DACS отличается от них тем, что содержит порты нагнетания и всасывания. Генератор в верхней части "окошка" DACS создаёт поток воздуха, который направляется к всасывающему отверстию в нижней части устройства.
Это предотвращает рассеивание воздушного потока, что приводит к сбору всех аэрозольных частиц на всасывающем отверстии. Внутри всасывающего патрубка можно установить высокоэффективный воздушный фильтр (HEPA) для очистки воздуха, отмечают разработчики.
Японцы также разрабатывают сопутствующую систему инактивации вирусов, обезвреживающую патогены ультрафиолетовым светом. Она будет подключаться к всасывающему отверстию.
После дезинфекции воздуха УФ-светом он рециркулирует для поддержания воздушного потока воздушной завесы и давления воздуха в помещении, в котором будет использоваться устройство.
Исследователи протестировали своё устройство, используя воздушный компрессор, подключённый к манекену, для имитации дыхания. Диоктилсебацинат, широко используемый растворитель, который легко распространяется, добавляли в поток воздуха для создания аэрозольных частиц.
Для определения блокирующего эффекта DACS учёные с помощью высокоскоростных камер измерили скорости аэрозольных частиц.
Потоки аэрозоля, приближающиеся к DACS, резко изгибаются в сторону всасывающего отверстия, что означает, что поток воздушной завесы полностью блокирует все поступающие аэрозольные частицы. Напомним, что опасность представляют мельчайшие капли жидкости, которые мы выдыхаем или выкашливаем, будучи заражёнными вирусом.
Когда исследователи поместили руку манекена внутрь DACS, чтобы имитировать сценарий сбора крови, они обнаружили, что воздушный поток над рукой был нарушен. Однако эффективность блокировки аэрозолей осталась неизменной.
Также DACS был протестирован на реальных пациентах во время сбора крови в Университетской больнице Нагои.
Статья о разработке вышла в издании AIP Advances.
Мы пишем про достижения науки, суперсовременные технологии и их внедрение, рассказываем о том, каким будет будущее.
Если вам нравятся наши новости, подписывайтесь на наш канал и не забывайте ставить лайки. Эти нехитрые действия помогают нам в развитии и сборе средств для финансирования проекта.
Также наши сообщества есть в Telegram, twitter*, ВК, Facebook*, "Одноклассниках". Приходите, если вы бываете там чаще, чем на Дзене. Ищите нас по названию "Восемь красных линий".
*запрещены или заблокированы в РФ.