可重複使用的矽橡膠面罩,像N95一樣阻止病毒顆粒

2020/07/21 14:12

智慧醫療 FDA covid-19 n95 口罩


麻省理工學院和百老匯婦女醫院的研究人員設計了一種口罩,他們相信這種口罩可以像N95口罩一樣有效地阻止病毒顆粒。與N95口罩不同,新口罩的設計易於消毒可多次使用

隨著美國新的COVID-19病例數不斷增加,仍然迫切需要衛生保健工作者和其他基本工作者使用N95口罩。研究人員設計的口罩由耐久的矽橡膠製成,可以使用注模法製造,已在世界各地的工廠中廣泛使用。該面罩還包含一個N95濾鏡,它需要的N95材料較少。

根據醫療保健工作者的反饋,該小組目前正在研究口罩的第二版,並且正在努力建立一家公司以支持擴大規模的生產,並尋求FDA和美國國家職業安全與健康研究所( NIOSH)。

滅菌使面罩可重複使用

醫護人員佩戴的N95口罩是專門設計用來過濾微小病毒顆粒的聚丙烯纖維製成的,可防止其暴露於COVID-19和其他病毒。理想情況下,醫護人員每次見到不同的病人時都應換上新的口罩

最近幾個月,許多醫院已開始使用過氧化氫蒸汽對N95口罩進行消毒,單個口罩最多可使用20次。但是,此過程需要到處都沒有的專用設備,即使採用此過程,一個口罩也只能戴一天。

MIT / BWH團隊著手設計一種可以安全消毒並重複使用多次的口罩。他們決定使用矽橡膠(矽酮烤盤中使用的材料以及其他產品),因為它非常耐用。液態矽橡膠可以使用注模工藝輕鬆成型為任何形狀,注模工藝是一種高度自動化的過程,可快速生成產品。

口罩以3M 1860型N95口罩的形狀為基礎,N95口罩通常在布萊根婦女醫院使用。大部分面罩由矽橡膠製成,並且還可以容納一兩個N95濾鏡。這些過濾器設計為在每次使用後都要更換,而其餘的口罩可以進行消毒和重複使用。

研究人員對有機矽口罩測試了幾種不同的滅菌方法,包括使它們通過高壓滅菌器(蒸汽滅菌器),將其放入烤箱中以及將其浸泡在漂白劑和異丙醇中。他們發現滅菌後,有機矽材料未受損。

適合大眾使用的測試

為了測試口罩的舒適性和貼合性,研究人員從急診室和百翰婦女醫院的腫瘤診所招募了約20名醫護人員。他們讓每個受試者執行N95口罩的職業安全與健康管理局(OSHA)要求的標準驗配測試。在此測試過程中,受試者戴上口罩,然後進行一系列移動以查看口罩是否固定在位。將霧化的糖溶液噴灑在房間裡,如果受試者可以聞到或聞到它的味道,則表示面罩未正確安裝。

所有20名受試者均通過了適合性測試,他們報告說他們能夠成功插入和卸下N95過濾器。當被問及在新口罩,典型的N95口罩和標準手術口罩之間是否偏愛時,大多數人表示他們不偏愛或偏愛新的矽膠口罩。麻省理工學院的科赫綜合癌症研究所。他們還給新面罩貼合度和透氣性很高的評價

研究人員現在正在研究口罩的第二種版本,他們希望這種版本更加舒適耐用。他們還計劃進行其他實驗室測試,以測量口罩過濾病毒顆粒的能力。

由於過去一個月美國許多地區的COVID-19病例激增,這些地區的醫院面臨口罩短缺的可能性。在世界某些地區,還需要更多的口罩,而這些口罩沒有過氧化氫滅菌所需的設備。

“我們知道在疫苗流行之前,COVID並不會消失。” Byrne說。“我認為,無論是在醫療保健場所還是在普通公眾中,始終都需要口罩。”

圖文參考: Control Engineering

 

 

 


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