Hasta ahora, las mascarillas han demostrado ser la primera línea de defensa más eficaz contra todas las epidemias y pandemias contagiosas.
Sin embargo, la mayor incomodidad con las mascarillas es la dificultad para respirar y acceder al aire fresco. Por otro lado, si las máscaras se hacen porosas para dejar entrar el aire fresco, también podría permitir que los gérmenes Covid-19 pasen de forma segura dentro de la máscara, anulando el propósito principal de la máscara.
Si se hace una disposición en la que el aire que ingresa a la máscara se ve obligado a pasar a través de un agente desinfectante rápido, como un Canal de luz UVC , posiblemente podría inactivar todos los patógenos, incluido el coronavirus, proporcionando un aire más saludable para el usuario dentro de la mascarilla.
En la publicación a continuación, hice un intento en esta dirección con una innovadora idea de mascarilla que desinfectaría el aire que entra en la mascarilla usando Concepto UVGI , lo que permite al usuario respirar con mucha libertad.
Cómo puede ser eficaz la UVGI
La tecnología UVGI significa irradiación germicida ultravioleta, que implica el uso de las propiedades destructivas de los rayos UV contra los patógenos para eliminarlos mediante la irradiación UV.
Los investigadores han descubierto que cuando los patógenos se irradian con rayos UVC concentrados, su material de ARN se descompone y destruye rápidamente.
En nuestro concepto de desinfección de mascarillas, dado que el aire tiene que pasar primero por un canal estrecho, irradiado con UVC concentrado es capaz de infligir propiedades destructivas máximas a los virus que viajan por este pasaje.
Que es UVC
En el término UVC, UV significa UltraViolet, y C significa la categoría de longitud de onda de la luz UV, que se encuentra entre 100 y 280 nm, como se muestra en la siguiente imagen:
La longitud de onda que cae en el rango entre 100 y 280 nm es el rango ultravioleta que tiene la capacidad de eliminar todas las formas de patógenos, incluidas bacterias y virus.
LED UVC
Hoy en día, es posible obtener LED germicidas especializados diseñados para generar luz UVC en el rango de 250 a 280 nm. Estas luces ultravioleta han demostrado ser bastante competentes para inactivar los virus que ingresan a su zona de luz.
Puede ver algunos ejemplos de LED SMD UVC en las siguientes figuras que se pueden aplicar para la [aplicación de desinfección de aire de mascarilla propuesta. También puede consultar las hojas de datos adjuntas.
hoja de datos1 , hoja de datos2 , datasheet3
Debido al hecho de que los rayos UVC en este rango también pueden ser dañinos para la piel humana, es exactamente por eso que el LED UVC en este concepto se ha confinado dentro de un recinto separado que prohíbe cualquier contacto de la luz con la piel humana.
Aplicación de UVC en mascarillas faciales
Dado que los LED germicidas UVC ahora son fácilmente accesibles, implementarlos en aplicaciones germicidas innovadoras ahora se ha vuelto fácil.
En pandemias críticas como COVID 19, cuando el uso de máscaras es una obligación para todos, especialmente para todos los trabajadores de la salud, puede ser una gran cantidad de inconvenientes y momentos estresantes para estos.
El concepto que se muestra en la siguiente imagen podría usarse como un accesorio externo para máscaras faciales con el fin de permitir aire fresco desinfectado para el usuario.
La superficie interior del tubo debe ser de color blanco para que los rayos ultravioleta puedan reflejarse desde las paredes del tubo mejorando la eficacia de la desinfección.
Aquí, podemos ver un pequeño tubo cilíndrico que encierra un LED UVC y una batería de Li-Ion. La boca inferior del tubo está abierta para permitir que el aire atmosférico o el aire posiblemente infectado entre en el tubo, mientras que el otro extremo está conectado con un tubo que se conecta con la mascarilla. La configuración de la conexión se puede ver en la siguiente imagen.
Si la conexión del tubo parece engorrosa y desordenada, se podría improvisar en una unidad de tipo enchufable como se muestra en el siguiente ejemplo
La configuración permite que el aire ingrese al tubo y sea desinfectado por la luz ultravioleta, y luego avance a través del tubo de conexión hacia el interior de la mascarilla.
Cuando el usuario exhala, sucede lo contrario. Ahora, el aire exhalado sale del tubo y, en el proceso, se desinfecta mientras sale del tubo.
De esta manera, el LED UVC desinfecta el aire en ambos sentidos, mientras se inhala y exhala, lo que ayuda en gran medida a suprimir la propagación de la enfermedad contagiosa.
¿Qué tipo de mascarillas faciales se pueden utilizar?
Dado que el diseño requiere que las conexiones sean rígidas y firmes, es posible que las mascarillas de tela no sean compatibles con este concepto, sino que las construidas con plástico u otro material más duro podrían ser más adecuadas.
Qué batería se puede utilizar
Dado que el consumo de corriente del LED UVC especificado es de solo 60 mA, una pequeña batería Li-Ion o Lipo de 3,7 V 300 mAh será suficiente para proporcionar una copia de seguridad durante más de 4 horas en cada carga.
Especificaciones de la batería Lipo de 3,7 V 300 mAH: -
- Voltaje: 3,7 V
- Capacidad: 300 mAh
- Tamaño aproximado: 30 mm x 20 mm x 4 mm
Cómo cargar la batería
La batería se puede cargar a través de cualquier estándar. Cargador de batería Li-Ion con desconexión automática o también se puede implementar usando la siguiente configuración simple.
Cuando el brillo del filamento de la bombilla es casi nulo, se puede suponer que la batería está completamente cargada.
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