ALTIN 488,66
DOLAR 8,6580
EURO 10,1795
BIST 1.419
Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 26 °C
Sağanak Yağışlı

MIT, Koronavirüsleri Filtrelemek ve Etkisiz Hale Getirmek İçin Isıtmalı Bir COVID Yüz Maskesi Tasarladı

25.10.2020
232
MIT, Koronavirüsleri Filtrelemek ve Etkisiz Hale Getirmek İçin Isıtmalı Bir COVID Yüz Maskesi Tasarladı

Yeniden kullanılabilir maske, pille çalışan ve yalıtkan neopren ile çevrili ısıtılmış bir bakır ağ içerir.

Yüz maskelerinin SARS-CoV-2 virüsü gibi virüsleri filtrelemede etkili olduğu ve böylece enfeksiyon riskini azalttığı gösterilmiştir. MIT’den bir araştırmacı ekibi şimdi bir adım daha ileri gitmeyi ve ısı kullanarak virüsleri etkisiz hale getiren bir maske oluşturmayı umuyor.

Araştırmacılar, ısıtılmış bakır ağ içeren maskeler yapmayı hedefliyor. Maskeyi takan kişi nefes alıp verirken, hava ağdan tekrar tekrar akar ve havadaki herhangi bir viral partikül ağ ve yüksek sıcaklıklar tarafından yavaşlatılır ve nötralize edilir. Araştırmacılar, böyle bir maskenin, kalabalık bir otobüste olduğu gibi sosyal mesafenin elde edilmesinin zor olduğu durumlarda sağlık çalışanları ve halk üyeleri için yararlı olabileceğini söylüyor.

“Bu tamamen yeni bir maske konsepti çünkü öncelikle virüsü engellemiyor. Aslında virüsün maskeden geçmesine izin veriyor ama yavaşlatıyor ve etkisiz hale getiriyor ”diyor MIT’de Kimya Mühendisliği Profesörü, Michael Strano Carbon P. Dubbs.

Araştırmacılar prototipler oluşturmaya başladı ve yakında bunları test etmeye başlamayı umuyor. Yeni konsept ve tasarımı, bir çevrimiçi ön baskı sunucusu olan bioRxiv’e gönderdikleri bir makalede açıkladılar ve ayrıca makaleyi hakemli bir dergiye gönderdiler.

Strano gazetenin kıdemli yazarıdır ve MIT lisansüstü öğrencisi Samuel Faucher baş yazardır. Diğer yazarlar arasında MIT lisansüstü öğrencileri Daniel Lundberg, Xinyao Liang ve Xiaojia Jin; yüksek lisans öğrencisi Rosalie Phillips; postdoc Dorsa Parviz; ve TEPCO’da MIT’de Nükleer Bilim ve Mühendislik Profesörü olan Jacopo Buongiorno.

Virüslerin inaktivasyonu

Strano ve Buongiorno, MIT’nin kampüs içi araştırma faaliyetlerini durdurmasından kısa bir süre sonra Mart ayında yeni tür yüz maskeleri için konseptleri keşfetmeye başladı. Farklı türdeki maskeler hakkındaki mevcut bilimsel raporları inceleyerek işe başladılar ve öncelikle virüsleri ısıtarak öldürmek için tasarlanmış hiçbir maske bulamadılar.

“Şimdi taktığımız maskeler virüsün bir kısmını yakalamak için tasarlandı. Koruma sağlarlar, ancak kimse virüsü etkisiz hale getirmek ve havayı sterilize etmekle ilgilenmez. Bu beni şaşırttı, ”diyor Strano.

Ekip, virüsleri öldürmek için ısıyı kullanacak bir maske tasarlamaya başladı. Bakır ağı bir ısıtma ve yakalama unsuru olarak kullanmaya karar verdiler ve doğal solunumdan içeri veya dışarı akan koronavirüsleri öldürmek için ulaşmaları gereken optimum sıcaklık aralığını belirlemek için bazı matematiksel modellemeler gerçekleştirdiler.

Faucher, “Günümüzde maskelerin büyük çoğunluğu parçacıkları boyuta veya elektrik yüküne göre filtreleyerek çalışıyor” diyor. “Bu maske farklı bir mekanizmaya dayalıdır ve esas olarak termal inaktivasyonla çalışır.”

Araştırmacılar, koronavirüslerin farklı sıcaklıklarda ve yakalama koşullarında ne kadar hızlı bozunduğunu hesapladılar ve son maske boyutuna bağlı olarak, yaklaşık 90 santigrat derecede viral partiküllerde bin kat ve milyon kat azalma sağlayabileceğini buldular.

Ayrıca, sıcaklığa, küçük bir pille çalışan 0.1 milimetre kalınlığında bir bakır ağdan veya termoelektrik ısıtıcıdan bir elektrik akımı geçirilerek ulaşılabileceğini gösterdiler. Mevcut prototipler, maskeyi birkaç saat ısıtmak ve solunmadan önce havayı soğutmak için yeterli gücü sağlayacak 9 voltluk bir pil içerir.

Faucher, “Elbette, maske kullanıcılarının güvenliği ve rahatlığı konusunda dikkatli olmamız gerekiyor,” diyor. “Viral inaktivasyondan sonra, maskeyi rahat ve güvenli bir şekilde kullanmak için hava soğutulacaktır.”

Araştırmacılar, karşı akış reaktörü olarak bilinen bir tür reaktör oluşturmak için nefesi kullanarak virüs deaktivasyonunun verimliliğini artırabildiler. Maskeyi takan kişi nefes alıp verirken, hava akışı sürekli olarak tersine çevrilerek maskedeki virüslerin ağdan birçok kez geçmesine izin vererek devre dışı kalma şanslarını artırır. Arıtılmış hava, maskenin her iki yanındaki deliklerden çıkar.

Strano, “Bu tasarım, yüzünüze uyan küçük bir maske takabileceğiniz anlamına gelir, ancak karşı akışlı reaktör tasarımına kıyasla virüsü devre dışı bırakmak çok daha fazla zaman alabilir” diyor.

Bakır ağ, maskenin dış kısmının aşınamayacak kadar ısınmasını önleyen bir yalıtım malzemesi olan neopren ile çevrilidir.

Buongiorno, “Virüs inaktivasyonu için sıcaklığa ulaşırken kişinin yüzünü termal olarak izole ediyor ve ilginç bir ısı transferi sorunu için kabul edilebilir soğuk hava solumasına izin veriyor.” dedi.

“Daha iyi teknoloji”

Strano, N95 solunum maskelerinin, cerrahi maskelerin ve kumaş maskelerin etkili olduğunu ve salgın sırasında belirtildiği gibi kullanılması gerektiğini söylüyor, ancak ısıtılmış maskelerin potansiyel bir avantajı, virüsü öldürdükleri için dekontamine edilmelerine veya atılmalarına gerek olmamasıdır. Ek olarak, virüsü filtrelemek yerine ortadan kaldırarak ekstra koruma sunabilirler.

Strano, “Gösterdiğimiz şey, yüzünüze çok hantal olmayan, aslında tıbbi olarak steril hava solumanıza izin veren bir şey takmanın mümkün olduğu,” diyor. “Tıbbi olarak steril hava soluyabilmek ve tıbbi olarak steril hava soluyabilmek, çevrenizdeki insanları ve kendinizi korumak sadece bir sonraki adımdır. Daha iyi teknoloji. “

Araştırmacılar, ısıtılmış maskelerin kumaş maskelerden veya cerrahi maskelerden daha pahalı olacağını, ancak maruz kalmanın yüksek ve maliyetin daha az endişe verici olduğu durumlarda yararlı olabileceğini söylüyor.

Maske tasarımları için bir patent başvurusu yaptılar ve MIT’deki işbirlikçileriyle prototipleri test etmeye başlamayı planlıyorlar.

Araştırma, Denizcilik Araştırma Departmanı tarafından desteklenen bir projenin parçası olarak finanse edildi.

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.