Hack Kriz la: Jeni Elèv Craft brikoleur vantilatè

Rapò Vil New York pou kont li bezwen dè milye de machin pou l respire yo, ki pa disponib fasilman nan kantite ase. Manifaktirè medikal yo te monte pwodiksyon. General Motors, ki opere anba Lwa sou pwodiksyon defans lan, te di li pral delivre 30, 000 inite pa mwa Out. Menm konpayi tankou Dyson ak Tesla ap sote nan fray a.

Men, vantilatè yo itilize nan peyi Etazini an se sofistike, machin trè ENGINEATED ki koute soti nan $ 5, 000 a $ 5 0,000 chak, epi yo bezwen yon anpil nan eleman espesyalize nan yon pakèt founisè - anpil nan yo. kiyès yo se lanmè, kout anplwaye oswa aktyèlman anba fèmen.

Kòm yon altènatif dogmatik, elèv yo nan Brown School of Engineering nan Rice Inivèsite a te kreye yon aparèy debaz nan pati ki pa nan etajè ki founi vantilasyon nan lopital, men sèlman koute yon santèn dola.

Fondamantal ventilateurs yo trè senp. Kowonaviris ka lakòz enflamasyon nan poumon yo, ki bloke manbràn ki transfere oksijèn nan lè a nan san an. Ventilasyon nan kabann ede pouse lè nan poumon yo pou louvri yo. Pasyan an vin plis oksijèn epi li gen opòtinite pou estabilize ak refè.

Ane pase a, yon ekip ansyen nan biyo- yo ak elèv yo jeni mekanik k ap travay nan Rice Oshman Jeni Design Kitchen (OEDK) ki fèt ak bati yon aparèy pri-efikas ki automatise konpresyon nan mask manyèl valv sak. Yon BVM konsiste de yon chanm lè fleksib ki tache ak yon mask figi. Peze sak la fòse lè nan yon tiyo yon sèl-fason ak nan poumon yo nan entubate pasyan gen difikilte pou l respire sou pwòp yo. Mask sa yo te itilize pou prèske 70 ane yo epi yo tipikman pote nan pèsonèl ijans medikal yo. Plis pase 100 milyon BVM yo fabrike atravè mond lan chak ane.

Men, mask difisil yo peze nan men pou plis pase kèk minit nan yon tan. Sistèm otomatik ka fè travay sa a pou èdtan. Elèv yo itilize yon motè $ 25 estanda ak yon 5 mikrokontroleur sou pouvwa ak pwogram sistèm nan. "COMPRESSOR" inite a se yon aparèy etajè ak pinyon ki fèt sitou nan 3 D-enprime pati plastik ak pedal tache ki siklikman peze sak la. Yo te prevwa aparèy la ta itil nan lopital ki pa gen anpil resous nan peyi kap devlope yo, oswa pandan ijans lè vantilatè pòtab yo kout.

Koulye a, ak move kriz la COVID-19, demann yo vide nan inivèsite a k ap chèche plan pou pwototip a byen bonè. Anplwaye nan OEDK Rice byen vit modènize pwototip elèv la nan yon inite ApolloBVM plis-gaya ki fèt yo dwe klas medikal, epi tou ekonomik ase yo dwe konsidere jetab.

ApolloBVM a bati nan kèk 3 D-enprime ak lazè-koupe pati, men pifò eleman yo fasilman jwenn atravè detay sou entènèt ak kenkayri. Sa gen ladan motè goBilda soti nan Servo City, angrenaj ak Fastener soti nan McMaster-Carr, ak pati elektrik soti nan Mouser. Ambu fè BVM debaz la. Ak yon Arduino tablo, achte nan Amazon, fasilite pwogramasyon ki pèmèt itilizatè ajiste pousantaj la nan livrezon lè a pasyan yo.

Inite BVM otomatik la te bati pou mwens pase $ 250, yon pri siyifikativman pi ba pase sa ki menm antre nan nivo vantilatè komèsyal yo.

Aparèy la akomode oksijèn miray oswa tank ki baze sou nan yon pò estanda konsomasyon ki ba-presyon. Yon ekspozisyon LCD pèmèt itilizatè yo mete paramèt fonksyònman yo epi kòmanse oswa sispann konpresyon. Kontwòl yo gen anviwònman granmoun, timoun, ak pedyatrik ki kounye a pèmèt to respiratwa nan 5 nan 30 bpm (nan 1 ogmantasyon bpm), volim soti nan 300 a 650 } ml (nan 50 mL ogmantasyon), varyab presyon pozitif ak reglabl enspirasyon: rapò ekspiratwa. ApolloBVM a se apeprè 14 × 16 × 7 nan. nan gwosè ak peze mwens pase 10 liv, fè li apwopriye pou itilize sou yon kabann kabann pòtab. Li se Powered by 120 Vak ak 0010010 lt; 15 W pouvwa trase.

Depi Rice anonse fini ekip la nan yon nouvo pwototip nan mwa mas 27, dè santèn de klinisyen, enjenyè, manifaktirè ak fè-li-tèt ou nan plis pase 50 peyi yo te mande enfòmasyon sou pwojè a. Plan yo louvri-sous pou ApolloBVM a yo te afiche sou entènèt epi yo lib disponib atravè lemond.

Depatman Defans lan se youn nan gwoup ki enterese nan ApolloBVM. US Navy envite plizyè enstitisyon yo soumèt pwopozisyon yo devlope yon pri ki ba-, sistèm vantilasyon mekanik ki ka pwodui rapidman ak resous lajman disponib. "Sa a se kòm senp tankou li ka jwenn, ak tout pati ki disponib fasilman," te di Danny Blacker, sipèvizè konsepsyon jeni OEDK la.

Avèk kontinyèl pwopagasyon coronaviris ak yon mank parèt nan vantilasyon atravè mond lan, ApolloBVM ta ka ede COVID-19 pasyan ki gen mwens-kritik malad pandan y ap tann disponiblite nan yon vantilasyon lopital estanda. "Objektif imedya a se yon aparèy ki mache byen ase pou kenbe pasyan ki pa kritik COVID-19 ki estab ak libere pi gwo vantilasyon pou pasyan ki pi enpòtan yo," Amy Kavalewitz, direktè egzekitif OEDK te di.

"Sa a pral fè yon diferans nan lopital ki kouri soti nan vantilatè," Dr Rohith Malya di, yon pwofesè asistan nan medikaman ijans nan Baylor Kolèj Medsin ak yon konseye nan ekip la jeni Rice. "Moun ki gen relasyon ak yon etablisman pwodiksyon ki ka pwodui rapidman yo ta dwe chèche otorizasyon FDA pou itilize ijans. Nou ap travay lokalman pou fè sa. ”

Nan tès laboratwa ak yon poumon atifisyèl, pwototip nan dènye lage lè dirèk pou 24 èdtan, jouk aparèy la te etenn. Pwochen etap yo ap fè tès ak pasyan moun nan patenarya ak Texas Medical Center, ak ap travay ak manifaktirè k ap chèche ramp-up pwodiksyon nan yon aparèy nan lopital-klas.