La cortina de aire de escritorio podría bloquear la propagación viral en los hospitales

Los procedimientos médicos, como la recolección de muestras de sangre o la intubación, por ejemplo, requieren que los médicos y otro personal de atención médica trabajen muy cerca del paciente. Para protegerlos de la exposición a infecciones en tales escenarios, un equipo de Universidad de Nagoya en Japón ha desarrollado un sistema de cortina de aire de escritorio (DACS) que bloquea las partículas de aerosol emitidas y evita la posible propagación de virus como el SARS-CoV-2.

El DACS contiene un generador en la parte superior que produce un flujo de aire constante, que luego se dirige a un puerto de succión en la parte inferior del dispositivo, creando efectivamente una cortina de aire uniforme. Como este sistema integrado contiene un puerto de descarga y otro de succión, se puede instalar en cualquier lugar y es lo suficientemente portátil como para colocarlo sobre un escritorio. Un filtro de aire de partículas de alta eficiencia (HEPA) dentro del puerto de succión puede proporcionar la purificación del aire.

“Prevemos que este sistema será efectivo como una barrera indirecta para su uso en laboratorios de análisis de sangre, salas de hospital y otras situaciones en las que no se puede mantener una distancia física suficiente, como en un mostrador de recepción”, dice el primer autor. kotaro takamure En un comunicado de prensa.

Para evaluar el potencial del uso del DACS en un entorno médico, Takamure y sus colegas realizaron una serie de experimentos utilizando una instalación que simulaba una cabina de extracción de sangre. En primer lugar, utilizaron velocimetría de imagen de partículas (PIV) y un anemómetro de hilo caliente para evaluar el campo de velocidad de la cortina de aire. Las mediciones confirmaron que el caudal de la cortina de aire generada por el DACS se mantiene desde el puerto de descarga hasta el puerto de succión.

A continuación, el equipo utilizó un compresor de aire conectado a un maniquí para simular la exhalación humana. Un tubo en la boca del maniquí expulsó aire que contenía partículas de aerosol (partículas de 2–3 µm de diámetro del solvente sebacato de dioctilo) hacia la cortina de aire a un caudal de 52 l/min. La distancia desde la salida de aire hasta el centro del DACS fue de 250 mm.

Con el DACS apagado, las mediciones de PIV mostraron que las partículas de aerosol emitidas se difundieron a medida que avanzaban y viajaban directamente a través de la puerta del DACS hacia el otro lado. Las partículas alcanzaron su máxima velocidad inmediatamente después de ser expulsadas de la boca del maniquí y luego disminuyeron su velocidad gradualmente.

Cuando el DACS está operativo, los investigadores observaron un comportamiento inicial similar. Sin embargo, cuando las partículas de aerosol se acercaron a la compuerta, se doblaron abruptamente hacia abajo junto con el flujo de la cortina de aire y finalmente fueron absorbidas por el puerto de succión, sin que ninguna pasara a través de la compuerta.

Luego, los investigadores investigaron un escenario que imitaba el uso del DACS durante la extracción de sangre, con el brazo del maniquí descansando sobre la puerta. Vieron que el brazo interrumpía el flujo de aire de la cortina, creando un flujo turbulento cerca. Sin embargo, el rendimiento del bloqueo del aerosol no se vio afectado. Las evaluaciones estadísticas revelaron que, incluso con el brazo en la compuerta, ninguna partícula de aerosol llegó al otro lado de la cortina de aire, lo que demuestra un bloqueo de partículas efectivo incluso en presencia de turbulencia.

El equipo ahora también está integrando un sistema de inactivación de virus en el DACS, utilizando LED UV conectados al puerto de succión. La radiación ultravioleta destruye la capa exterior de partículas de virus; el aire desinfectado se puede recircular para mantener el flujo de aire de la cortina de aire. Las pruebas de laboratorio revelaron que la combinación de la cortina de aire con la radiación UV inactivó el 99.9% de las partículas de SARS-CoV-2.

“Aunque actualmente las láminas acrílicas se usan ampliamente como mamparas, nuestra cortina de aire no solo bloquea, sino que también desactiva los virus”, dice el coautor. tomomi uchiyama. “Por lo tanto, esperamos que este dispositivo deje obsoletas las particiones acrílicas y se utilice ampliamente”.

Takamure dice que el objetivo futuro del grupo es desarrollar un dispositivo de inactivación de virus compacto y liviano. “Si podemos lograr la miniaturización sin comprometer el rendimiento de la inactivación de virus, esperamos que el dispositivo sea más versátil”, dice. Mundo de la física.

El DACS se describe en Anticipos de AIP.

El puesto La cortina de aire de escritorio podría bloquear la propagación viral en los hospitales apareció por primera vez en Mundo de la física.

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• Fuente: https://physicsworld.com/a/desktop-air-curtain-could-block-viral-spread-in-hospitals/