*[Enwl] Время сорвать маски: израильтяне создают «воздушный экран», защищающий от микробов
enwl
enwl на enw.net.ru
Вс Янв 15 19:19:36 MSK 2023
Время сорвать маски: «воздушный экран», защищающий от микробов
Никита Аронов
01.01.2023 17:00
Израильский стартап обещает революцию в средствах индивидуальной защиты.
Привычные маски и респираторы хотят заменить специальными кепками,
создающими перед лицом человека невидимый экран из воздушных потоков. Как
идею двух русских физиков из ЦЕРНа развили два профессора Техниона, и как
новая технология изменит мир, выясняли «Детали».
Представьте, что вы входите в аэропорт и вместо того, чтобы достать из
кармана и натянуть на нос мятую маску, просто… щелкаете кнопкой на кепке.
Почти не слышный насос формирует перед вашим лицом барьер из воздуха,
способный отгородить от любых микробов. Охранник улыбается, и вы видите эту
улыбку, потому что у него тоже нет никакой маски — только кепка.
Если верить обещаниям израильской команды Wisdome Wearables, такую картину
можно будет наблюдать уже в будущем году.
— Мы хотим спасти мир, — без ложной скромности начинает беседу с
«Деталями» доктор Идит Харель. — Из-за хирургических масок многим людям
тяжело дышать, у них головные боли, воспаления кожи и проблемы с
концентрацией внимания. Маска мешает разговаривать, не давая видеть губы
собеседника. Мы вернем людям возможность нормально общаться, обедать вместе,
играть в шахматы без масок и социальной дистанции.
Идит Харель – известная американо-израильская ученая и предприниматель в
сфере высоких технологий. Недавно она возглавила стартап Wisdome Wearables,
призванный воплотить в жизнь разработки исследователей из Техниона: Моше
Шохама и Давида Гринблатта.
Когда началась пандемия, профессор Гринблатт, возглавляющий лабораторию
управления воздушными потоками, думал, чем бы помочь врачам. Поначалу речь
шла не об избавлении от масок, а о том, чтобы усилить их защитный эффект.
Вместе с исследователями из больницы Рамбам он разработал воздушный экран
для лица, питающийся от дольно громоздкого насоса, носимого на поясе.
Но тут профессору Моше Шохаму попалась на глаза публикация Александра
Сахарова и Константина Жукова, двух российских физиков-ядерщиков из
Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН). Вообще-то
занимаются они совсем другим. Сахаров – теоретик, космолог, он исследует на
Большом андронном коллайдере элементарные частицы. А Жуков – физик-инженер,
обслуживает детекторы частиц в эксперименте ATLAS. Но пандемия и
последовавшие санитарные ограничения здорово осложнили обоим жизнь.
— Нас всех заставили надеть маски. Мне это очень неудобно, потому что я
ношу очки. Даже в швейцарские фитнес-центры тогда пускали только в масках,
что уже совсем ненормально. Я взбунтовался и решил предложить
альтернативу, — вспоминает Александр Сахаров. – Так и появилась идея
кепки-экрана. Мы не очень подробно ее проработали, просто решили показать,
что такое решение в принципе возможно.
Так как в детекторах, обслуживаемых Константином Жуковым, используются
потоки газа, для ученых не составило труда построить простенькую
газодинамическую модель и опубликовать статью. А вот дальше дело не пошло.
— Я сам не такой человек, который мог бы организовать продвижение новой
идеи, — признается Александр Сахаров. – Мы сделали описание и пытались
рассылать его производителям медицинского оборудования. Но никто нашим
предложением не заинтересовался. Патентовать его мы не стали, в Швейцарии
это стоит 20 тысяч франков, слишком дорого.
Зато в Технионе взялись за дело гораздо более основательно.
— В той первой публикации была предложена весьма упрощенная модель
воздушных потоков, — констатирует Давид Гринблатт. – В разработке более
совершенной модели помогли два аспиранта: Давид Кейсар и Анан Гарзози.
Эти двое специализируются на ветряных электростанциях, но из-за локдауна
работа встала, и молодые люди с головой погрузились в разработку воздушной
маски. Причем бесплатно, как волонтеры. А дел было много: тут и построенеи
физической модели, и живые эксперименты, проведенные с большой
изобретательностью. Для моделирования чихающего носителя заразы, например,
использовали аэрограф.
— Он как раз выпускает капли диаметром от 10 до нескольких сотен
микронов – ровно на таких вирусные частицы путешествуют от человека к
человеку, — рассказывает Давид Гринблатт.
Результаты, изложенные в недавно вышедшей научной статье, получились
потрясающие. Сахаров и Жуков были уверены, что воздушная маска сможет
защищать только того, кто ею пользуется, а вот если устройство надеть на
носителя инфекции, оно никак не помешает ее распространению. А оказалось все
наоборот: именно на больном защитная кепка блокирует 99% выдыхаемых им
капель. Тогда как против входящих частиц демонстрирует только 62%-ю
эффективность.
Хотя это все равно лучше, чем у обычных медицинских масок. Но одно дело –
носить на лице маленький кусок материи, а другое – нацепить на голову целый
насос. Вот в этом-то и была главная технологическая проблема.
— Поставить мощный вентилятор, который сдувал бы все аэрозольные частицы,
нетрудно. Гораздо более сложная задача сделать из него удобное устройство,
которое не шумит, мало весит и может работать хотя бы 4-5 часов без
подзарядки, — объясняет Давид Гринблатт. – Так что нам надо было убрать все,
кроме самого необходимого.
В погоне за решением было сделано множество прототипов и перепробованы
самые разные варианты. Например, чтобы уменьшить шум, лопасти вентилятора
решили увеличить, но замедлили их вращение. В конченом счете удалось достичь
веса в 250 граммов, притом, что обычная кепка безо всяких насосов и
аккумуляторов весит 150 граммов.
Итоговый прототип похож на высокую бейсболку, из тех, что носят рэперы.
Имеется и облегченная версия – просто козырек без головного убора. Обе
модели собираются производить четырех разных цветов, на выбор.
— В Израиле первые воздушные экраны должны появиться уже через полгода.
Сначала цена составит 250-300 шекелей за штуку, а при массовом производстве
опустится до ста шекелей, — обещает Идит Харель.
Дороговато, но зато средство защиты практически вечное. Обслуживать его и
менять фильтры потребуется один раз в год. Одновременно с поступлением кепок
в продажу стартап планирует открыть и сеть сервисных центров.
— Сменные фильтры будут сделаны из экологичных перерабатываемых
материалов. Это станет нашим вкладом в борьбу с загрязнением окружающей
среды, ведь не секрет, что с началом пандемии только в мировой океан
попадают сотни миллионов использованных масок, — говорит Идит Харель.
Заряжаться устройство будет через USB, одной зарядки хватит на 5-6 часов
работы. А поскольку оно должно работать только при контакте с людьми, то
большинству пользователей заряда будет хватить на целый день. Правда, в
первую очередь маски достанутся профессионалам. Не врачам, как предполагал в
начале своей работы Давид Гринблатт (сертифицировать устройство, как
медицинское, пока не планируется), но тем, кто постоянно работает с людьми
— Мы рассматриваем B2B модель распространения. Ориентируемся на
авиаперевозчиков (очень тяжело носить обычную маску все время полета),
рестораны и отели, дома престарелых, хайтэк-компании, пищевые
производства, — перечисляет Идит Харель. — Некоторые из них уже изъявили
готовность заказать партии наших устройств, как только они будут
произведены.
С производством пока не все ясно, но уже можно точно сказать, что Израилем
дело не ограничится. Производственные площадки сейчас ищут в Европе,
Северной Америке и на Дальнем Востоке – поближе к потребителям.
— В сфере наших интересов Германия, Италия, Великобритания, Голландия и
Швейцария, вероятно, Китай, Япония, Сингапур – страны с жестким
регулированием в сфере средств индивидуальной защиты, — объясняет Идит
Харель.
Конечно, там, где есть регулирование, возникают и проблемы с
сертификацией. Надо, чтобы официальные органы этих государств признали
воздушный экран настоящей маской, которой можно пользоваться в общественных
местах. Так что предстоит большая просветительская и лоббистская работа.
Придется доказать и людям, и чиновникам, что воздушные экраны – полноценная
замена масок. Но стартаперы уверены, что как только люди попробуют новое
средство защиты, тут же оценят все его преимущества.
Следующий этап развития проекта – аналогичные устройства для детей и
младенцев. Вот уж у кого всегда проблемы с ношением масок. При этом в них
нуждаются миллионы детей, больных раком, иммунодефицитами и рядом других
заболеваний во всем мире. Испытание детских моделей запланировано на
ближайшие два года. А в перспективе защитная кепка может стать платформой и
для других устройств, которые нужно носить на голове. Скажем, интегрировать
в себя слуховой аппарат.
Что же касается Александра Сахарова, то он очень рад, что благодаря
коллегам из Техниона его идея нашла практическое воплощение.
— Я всю жизнь занимаюсь теориями, и приятно, когда нечто мною придуманное
непосредственно послужит людям, — говорит он. И надеется, что одна из новых
масок появится и у него. Ведь в лабораториях ЦЕРН по-прежнему действует
масочный режим…
Никита Аронов, «Детали». Фото: Wisdome Wearables Ltd.
Источник:
https://detaly.co.il/vremya-sorvat-maski-dlya-zashhity-ot-mikrobov-izrailskij-startap-sozdaet-barer-iz-vozduha
From: Tradamir MountenGold
Sent: Sunday, January 15, 2023 11:28 AM
Subject: Время сорвать маски: израильтяне создают «воздушный экран»,
защищающий от микробов
----------- следующая часть -----------
Вложение в формате HTML было извлечено…
URL: <http://lists.enwl.net.ru/pipermail/enwl/attachments/20230115/226cdc3b/attachment-0001.html>
Подробная информация о списке рассылки Enwl