Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny / Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej realizuje grant badawczy w ramach projektu: „Odpowiedzialny społecznie Proto_lab” dofinansowanego ze środków Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Zachodniopomorskiego 2014-2020.
NAZWA PROJEKTU
System oceny skuteczności materiałów filtracyjnych stosowanych w ograniczaniu transmisji COVID-19
CEL PROJEKTU
Głównym celem projektu jest opracowanie skutecznego systemu oceny badania zdolności filtracyjnych materiałów z których wykonane są „maseczki”. W celu przeprowadzenia tego typu badań zaprojektowano i wykonano innowacyjne stanowisko badawcze umożliwiające przeprowadzenie założonych w projekcie prac. Zdecydowano się zbadać zdolność filtracyjną masek w taki sposób, aby uwzględnić faktyczną ochronę przed czynnikami biologicznymi (np. wirusy i bakterie). Opracowany prototyp i metoda oceny skuteczności filtracyjnej „maseczek” mogą być pomocne w weryfikacji dostaw środków ochrony indywidualnej przed ich wykorzystaniem przez służby ochrony zdrowia lub innych użytkowników.
FINANSOWANIE PROJEKTU
Finansowanie w ramach projektu pt. „Odpowiedzialny społecznie Proto_lab” realizowanego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Zachodniopomorskiego 2014-2020, Oś Priorytetowa I: Gospodarka, Innowacje, Nowoczesne Technologie, Działanie 1.18 Tworzenie i rozbudowa regionalnego systemu innowacji
Kwota grantu: 147 750 zł
OPIS PROJEKTU
Gwałtowny wzrost zachorowań na COVID-19, chorobę wywoływaną przez koronawirusa SARS-CoV-2, przyczynił się do opracowania nowych wytycznych związanych z ochroną górnych dróg oddechowych. COVID-19 rozprzestrzenia się przez bezpośredni kontakt z osobą zakażoną, drogą kropelkową oraz aerozole. Szczególnie niebezpiecznym źródłem wirusa może być ich obecność w aerozolach, czyli w układzie, w którym ośrodkiem rozpraszającym jest gaz (w tym przypadku powietrze) a cząstki wirusa mogą być potraktowane jako substancje rozpraszane. Wirus w powietrzu może być zawieszony nawet do kilku godzin oraz rozprzestrzeniać się na dość znaczne odległości. Wirus jest również uwalniany przez osoby zakażone przede wszystkim podczas mówienia oraz kaszlu, kichania, co zwiększa zakres rozprzestrzeniania się SARS-CoV-2 do dość znacznych odległości przekraczających ponad 2 m.
Zgodnie z zaleceniami WHO oraz krajowych agencji zdrowia jedną z metod, która może skutecznie zapobiegać transmisji koronawirusa SARS-CoV-2 polega na noszeniu osłon na usta i nos.
Obecnie na rynku dostępne są różnego typu „maseczki”, które mogą stanowić barierę pozwalającą na ograniczenie rozprzestrzeniania się aerozolu wydalanego z górnych dróg oddechowych człowieka. Zgodnie z ostatnimi wynikami badań „maseczki” mogą również stanowić blokadę przed wchłanianiem aerozolu zawierającego koronawirusa SAR-CoV-2 przez ludzi. Dostępne na rynku „maseczki” możemy podzielić na dwie grupy: profesjonalne (maski filtracyjne, maski chirurgiczne) i barierowe (maski wykonane z różnego typu tkanin).
Obecnie możemy zauważyć wzrost ilości masek dostępnych na rynku, jednak ich ilość nie jest skorelowana z jakością materiałów, z których wykonane są „maseczki”. Dlatego głównym celem projektu było opracowanie szybkiego i skutecznego systemu oceny skuteczności materiałów filtracyjnych, które są stosowane w produkcji środków ochrony osobistej mających zastosowanie w ograniczaniu transmisji COVID-19.
Projekt podzielono na trzy zadania badawcze:
- Projekt i budowa stanowiska badawczego do oceny skuteczności materiałów filtracyjnych.
- Mikrobiologiczna ocena materiałów filtracyjnych.
- Zastosowanie prototypu stanowiska do oceny materiałów filtracyjnych.
W ramach projektu wykonano następujące prace:
- Zaprojektowano i zbudowano prototypowe stanowisko badawcze, które wykorzystano do badań testowych skuteczności materiałów filtracyjnych służących do wytwarzania niecertyfikowanych „maseczek”.
- Ocena skuteczności filtracji z zastosowaniem materiałów z uwzględnieniem modelowych mikroorganizmów (bakterie Escherichia coli ATCC8739 i Staphylococcus aureus ATCC33591) oraz modelu bakteriofaga (vB_EcoP_T7).
- Badania numeryczne związane z przepływem gazu przez barierę (w tym przypadku wybrane materiały filtracyjne).
- Badania związane z analizą stopnia zatrzymania materiału biologicznego (testowanych bakterii i bakteriofaga) przez „maseczkę” wykonane z zastosowaniem prototypowego stanowiska badawczego.
Zdefiniowane zadania oraz prace badawcze pozwoliły na realizację następujących celów:
- Zaprojektowanie i wykonanie prototypowego stanowiska badawczego do oceny skuteczności oczyszczania strumienia powietrza z zanieczyszczeń cząstkami aerozolowymi z wykorzystaniem dostępnych na rynku „maseczek”.
- Analiza numeryczna przepływu strumienia aerozolu przez warstwy filtracyjne (profile prędkości przepływ płynu; wpływ wielkości cząstek aerozolu na przepływ przez warstwy filtracyjne; spadek ciśnienia gazu na warstwie filtracyjnej).
- Ocena skuteczności filtracyjnej materiałów filtracyjnych stosowanych do produkcji środków ochrony górnych dróg oddechowych (tzw. „maseczek”).
Realizacja projektu będzie trwała 3 miesiące: 1 sierpnia – 31 października 2020
