Die Ermittler entwickeln, sterilisierbar, alternative N95-Maske

Die N95-Masken, die in kurzer Versorgung, ein team von Biotechnologen Kenntnisse und klinischen Experten von der Brigham and Women ‘ s Hospital und dem Massachusetts Institute of Technology (MIT) entwickelt eine neue, nachhaltige Lösung für Mitarbeiter im Gesundheitswesen bieten Schutz während der Pandemie. Aus sterilisierbaren Materialien und bekannt als die spritzgegossenen Autoklavierbar, Skalierbar, Anpassungsfähig (iMASC) – system, das team das N95-Maske alternative ist noch in der prototyping-Phase. Aber frühe Ergebnisse von der Modellierung und Machbarkeitsstudie für fit-Tests schlagen vor, dass der iMASC system passen könnte-Gesichter in verschiedenen Größen und Formen und sterilisiert werden, für die Wiederverwendung. Die vorläufigen Ergebnisse sind veröffentlicht in British Medical Journal Open.

“Wie viele unserer Kollegen, wenn wir hörten von Engpässen in der persönlichen Schutzausrüstung, wollten wir helfen. Wir dachten, dass ein Ansatz, der hilfreich sein könnte, wäre die Entwicklung eines Masken-system, das könnten Sie ohne weiteres sterilisiert in vielen verschiedenen Arten und wiederverwendet werden,” sagte entsprechenden Autor Giovanni Traverso, MB, BChir, Ph. D., ein Gastroenterologe und biomedizinischer Ingenieur in der Abteilung für Gastroenterologie am Brigham and Department of Mechanical Engineering am MIT.

Traverso und seine Kollegen, darunter co-lead-Autoren James Byrne, MD, Ph. D., und Adam Wentworth, MS, arbeitete eng mit dem Massachusetts General Brigham COVID Center for Innovation an Ihrem Projekt. Die Autoren ausgewählte DOW Corning QP1-250 liquid Silicon rubber (LSR) für Ihre Maske material. Silikon-Gummi hitzebeständig bis 572 Grad Fahrenheit und ist in einer Vielzahl von Produkten, einschließlich Silikon-Backmatte, Unterwäsche, medizinische Implantate und Medizinprodukte wie beatmungsmasken verwendet, um zu liefern Anästhesie. Das team erstellt die Masken unter Verwendung der Spritzguss—eine einheitliche Fertigungs-Technik, bei der ein flüssiger Stoff ist gefüttert in einem Formhohlraum, um Sie zu gestalten. Elastische Gurte fixieren die Maske an Ort und Stelle und zwei austauschbare Filter halten Feste Partikel.

“Von Anfang an haben wir uns Gedanken über die Skalierbarkeit. Wir ausgesuchte Materialien erkannt werden können und komfortabel und ein Herstellungsverfahren entwickelt, um die skaliert werden,” sagte Byrne, ein Bewohner in der Abteilung der Radioonkologie an der Brigham-und ein Postdoc-Stipendiat in der Traverso-Labor.

Das team testete verschiedene Sterilisation Techniken, die auf den Masken, einschließlich Autoklavieren, einweichen in ein Bleichmittel-Lösung einweichen und in isopropanol. Während 10 Autoklaven-Zyklen gemacht, die Masken etwas steifer, es gab keine großen Unterschiede in den Masken sterilisiert, im Vergleich zu den Masken vor der Sterilisation.

“Wir wollten, um eine Maske zu erstellen, die leicht sterilisiert und wiederverwendet werden kann mehrere Gründe haben. Dies ist nicht nur wichtig, weil von Störungen in der supply chain, aber auch Einweg-Masken, Handschuhe und andere PSA verursachen kann, eine enorme Menge an Abfall,” sagte Wentworth, Entwicklungsingenieur in der Traverso-Labor.

Verwendung von 3-D-Modellierung, das team bewertet, wie die Maske könnte passen auf verschiedene Träger und wie viel Kraft erforderlich wäre, um halten Sie die Maske sicher auf eine Reihe von Gesicht Formen und Größen. Darüber hinaus hat das team rekrutiert Mitarbeiter des Gesundheitswesens von der Brigham in einer kleinen fit-Test-Studie. Von den 20 Teilnehmern durchgeführt, fit-Test, 100 Prozent abgeschlossen ist der Prozess erfolgreich. Wenn gefragt, über Ihre Vorlieben, die Teilnehmer antworteten, dass:

  • 60 Prozent wären bereit, zu tragen, die iMASC system, anstatt mit einer op-Maske während 20 Prozent hatten keine Präferenz;
  • 25 Prozent würden es vorziehen, die iMASC system anstelle einer N95-Maske, während 60 Prozent Gaben keine Präferenz.

Die Autoren erkennen an, dass Ihre proof-of-concept-Studie hat einige Einschränkungen. Fit-Tests und Umfragen wurden durchgeführt, darunter nur eine kleine Anzahl von Menschen bei einer einzigen institution. Änderungen an den filter-system und elastischen Riemen würde wahrscheinlich verbessern die Passform androbustness der Maske. Und Produktion in großem Maßstab erfordern stärkere Kontrolle der Qualität der filter-Komponenten.