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宾州州立大学新闻

宾州州立大学的团队为健康提供者的安全探索了创造性的解决方案

应用研究实验室的工程支持专家Zachery Smith戴着一个3d打印的面罩原型

大学公园,爸爸。——美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention,简称cdc)的数据显示,在短短几周内,美国确诊的COVID-19病例数量从不足100例飙升至逾10万例。与此同时,医护人员对口罩、呼吸机和其他个人防护设备的需求也大幅增加。一个由100多名宾夕法尼亚州立大学的教师、职员和学生组成的跨学科团队已经动员起来,通过创建快速和可扩展的解决方案来消毒和生产质子泵,以解决普遍存在的防护装备短缺问题。

“根据一些预测,最终感染COVID-19的人数可能达到数亿人,”负责研究的高级副总裁劳拉·韦斯(Lora Weiss)说。“我们宾州的社区已经联合起来,立即调查多种解决方案,以帮助保护我们在抗击这种疾病前线的医护人员。”

这项名为covid19的制造和灭菌(MASC)的计划始于工程学院工程设计和制造专业的保罗·莫罗教授蒂姆·辛普森将他的本科3D打印课程转换为远程交付。辛普森还通过直接数字沉积(cimpd – 3d)联合指导宾夕法尼亚州立大学创新材料加工中心。

他说:“当学生不被允许进入实验室时,要运行一个动手操作的实验室会很困难,所以我开始寻找3D打印COVID-19 PPEs的想法,学生们可以在家帮助设计。”“我的学生欣然接受了这个机会,把他们的项目集中在这个紧迫的需求上。”

这个项目很快就超越了辛普森的班级,包括了更多来自工程学院、应用研究实验室(ARL)、米尔顿·s·好时医疗中心(Milton S. Hershey Medical Center)和斯米尔商学院(Smeal College of Business)的专家。

工程学院院长Justin Schwartz、Harold和Inge Marcus说:“宾州州立大学以其将不同学科的专家聚集在一起,为全球挑战制定创造性解决方案的能力而闻名。”“在这个前所未有的时刻,我们感到自豪的是,大学里有这么多最具创新精神的人正在加快步伐,帮助领导这一跨学科行动,解决一场重大的健康危机。”

宾州以外的社区也参与其中。例如,贝尔方特(Bellefonte)的医疗设备制造商Actuated Medical Inc.已经提出提供9,000平方英尺的生产空间,如果需要,还可以扩大到18,000平方英尺。另一家本地初创公司NanoHorizons正在提供替代灭菌方法的信息,同时还在美国食品和药物管理局(FDA)的审批过程中提供帮助。与此同时,当地一家生物技术公司Salimetrics表示,如有必要,愿意分享用于检测的棉签。

MASC现在包括三套主要的活动:

  • 制造活动的重点是开发快速和可扩展的方法,用于制造面罩、N95口罩、通风部件、棉签、长袍和其他需要的物品。
  • 灭菌活动的目的是评价紫外线辐射、蒸发双氧水和等离子体法等技术,以便迅速和大规模地对质子泵激物进行灭菌。
  • 法律和监管方面的努力包括跟踪该小组的解决方案如何符合FDA的规定,随着COVID-19大流行的展开,FDA的规定也在不断变化。

MASC的一个产品已经接近生产阶段。ARL研发工程师Charles Tricou和他的团队已经创造了一个3d打印面罩的工作原型。尽管3d打印一整块盾牌在规模上被证明是不可行的,但这个原型给了特里库和他的团队如何改进设计的想法。

“3 d打印头巾的能力使我们能够快速设计和评估传统,低成本、高产率的方法使用现成的薄钢板,以满足关键需要面对盾牌,“Tricou 说

改进的屏蔽设计正在最后定稿,不久将与好时附近的一家公司开始批量生产。MASC还有其他几个正在开发中的解决方案,Simpson说他希望很快能看到原型机。

Weiss说:“全国各地的公司都在准备为呼吸器制造更多的部件,并生产更多的N95口罩,但由于这些产品的时间和分发给医护人员的情况还不清楚,所以宾州州立大学的研究人员想要走在前面。”MASC的任何解决方案是否奏效还有待确定,但别指望宾州州立大学的研究人员会坐视不管,坐以待毙。创新是他们的天性。”

想要了解更多关于MASC的信息,想要观看3月24日千年咖啡馆关于该倡议的网络研讨会,或者想要了解您可以提供怎样的帮助,请访问https://masc.psu.edu。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.psu.edu/story/613362/2020/03/28/research/penn-state-team-explores-creative-solutions-health-provider-safety