Osynligt andningsskydd minskar risken för luftburen virusöverföring
Tema Hälsa
Under COVID-19-pandemin användes olika typer av andningsskydd, som viktiga pusselbitar i kampen mot virusöverföring. Skydden kan dock vara obekväma och ett hinder för effektiv kommunikation mellan människor. I en ny studie, ledd av Ricardo Vinuesa vid KTH, introduceras en innovativ lösning med potential att revolutionera förebyggande åtgärder mot smittspridning.
Föreställ dig en keps med inbyggd fläkt som blåser luft framför ditt ansikte. Nej, det är inte något aprilskämt, utan grundidén till en ny innovation. Genom avancerade simuleringar av hur viruspartiklar sprids i luften har ett internationellt forskarteam utvecklat en enkel och kostnadseffektiv lösning som är designat för att kraftigt minska risken för luftburen virusöverföring.
Mer effektivt än andningsskydd
Konceptet bygger på att rikta bort luftströmmar från användaren, och resultatet är en lösning som överträffar fysiska ansiktsskydd.
– Ansiktskydd och 2-meters avstånd hjälper, men det är ännu mer effektivt att aktivt förskjuta luften med hög viruskoncentration nedåt. Vår metod presterar inte bara bättre än traditionella ansiktsskydd, den underlättar även kommunikationen mellan människor, förklarar Ricardo Vinuesa .
Verktyget täcker inte hela ansiktet, vilket möjliggör bättre sociala interaktioner. Detta är otroligt värdefullt inom sjukvården, exempelvis i operationssalar, där tydlig och snabb kommunikation är avgörande. Men verktygets användningsområden sträcker sig långt bortom att bara begränsa virusspridning. Det kan användas i olika miljöer, från kontor till skolor och offentliga transportmedel, vilket gör det till ett mångsidigt skydd för alla – från kirurger till individer som regelbundet exponeras för damm och mikropartiklar.
Tvärvetenskapligt samarbete
Innovationen är ett resultat av brett samarbete.
– Idén föddes i dialog med min ingenjörskollega Ramon Navarro, och utvecklades vidare med experter inom fluidmekanik och numeriska simuleringar, vilket ledde till en förbättrad design, berättar Vinuesa.
Genom direkt numerisk simulering har forskarna undersökt verktygets effektivitet under specifika förutsättningar, som luftflödets hastighet och riktning, omgivningens tillstånd, och även geometriska faktorer.
Påverkar luftflödet omgivningen?
Det finns inga negativa effekter på andra personer som befinner sig i samma rum, även om de inte använder verktyget.
Finns det några utmaningar kvar?
– Den största utmaningen ur tillverkningssynpunkt är att hitta en optimal balans mellan batteriernas och fläktarnas vikt och effektivitet samt att säkerställa en användarvänlig design.
Forskargruppen genomför nu vindtunneltester för att ytterligare utvärdera verktygets prestanda under realistiska förhållanden. Nästa steg är att väcka intresse hos potentiella investerare.
– Vi har redan utvecklat flera prototyper och genomfört tester. Just nu är vi i processen att hitta investerare för produktion i större skala.
Text: Marta Marko-Tisch