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Forscher fanden einen Weg, N95-Masken zur Wiederverwendung zu reinigen – in einem gewöhnlichen Elektroherd

Forscher der University of Illinois in Urbana-Champaign zeigen, dass Haushalts-Elektroherde zur Dekontamination von N95-Atemschutzgeräten zur Wiederverwendung verwendet werden können. (Global Food and Water Safety/University of Illinois at Urbana-Champaign)

VonAllyson Chiu 14. August 2020 VonAllyson Chiu 14. August 2020

Die Bitte um Hilfe erreichte Thanh H. Nguyen im März, als das neuartige Coronavirus begonnen hatte, die Vereinigten Staaten zu verwüsten und Krankenhäuser mit zahlreichen infektiösen Patienten zu überwältigen. Könnten Nguyen, Professorin für Bau- und Umweltingenieurwesen an der University of Illinois in Urbana-Champaign, und ihre Kollegen lokalen Gesundheitsdienstleistern bei Engpässen an kritischer persönlicher Schutzausrüstung helfen?

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Eine Sache, die sie gleich zu Beginn erwähnt haben, ist die N95-Atemschutzmaske, da dies ein entscheidendes, wesentliches Stück PSA ist, sagte Nguyen. Sie haben uns bereits gesagt, dass der Preis sehr hoch ist, es ist schwer zu bekommen, sie müssen stattdessen recyceln. Sie wissen nicht, wie man es sicher macht.

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Also machten sich Nguyen und Vishal Verma, ein Assistenzprofessor in derselben Abteilung, an die Arbeit, um verschiedene Technologien und Chemikalien zu untersuchen. Aber es dauerte nicht lange, bis eine andere Frage auftauchte: Was ist mit Menschen, die keinen Zugang zu Materialien und Maschinen in Laborqualität haben?

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Das Paar musste nicht weiter als ihre Küche gehen, um eine Antwort zu finden.

Es ist einfach passiert, dass sowohl Vishal als auch ich und einige unserer Schüler Asiaten sind und wir jeden Abend Reis kochen, sagte Nguyen. Wir sagten wie: ‚Oh, vielleicht funktioniert eine Art Elektroherd.‘

Sie schickte schnell einen ihrer Schüler mit spezifischen Anweisungen zu Walmart. Suchen Sie bei Walmart nach etwas, das jeder kaufen kann, sagte sie. Etwas Leichtes; sie haben einfach den Knopf gedrückt.

Der Student kam mit einem zurück Farberware Multifunktions-Schnellkochtopf das hat ungefähr 50€ gekostet.

In einem kürzlich veröffentlichte Studie , Nguyen und Verma erläuterten, wie die trockene Hitze, die von solchen Elektroherden (Reiskochern oder Multikochern wie Instant Pots) erzeugt wird, eine wirksame Methode zur Dekontamination von N95-Masken in medizinischer Qualität sein kann. Unter Verwendung der Reisvoreinstellung des Farberware-Kochers und der N95-Atemschutzgeräte von 3M, einem großen Hersteller von Schutzabdeckungen, fanden die Forscher heraus, dass die Masken nach 50-minütiger Behandlung ohne Druck bei einer Temperatur von 212 Grad Fahrenheit gründlich gereinigt wurden, ohne dass die Passform oder die Filterleistung beeinträchtigt wurden .

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Das N95 kann mit einer sehr einfachen Methode wiederverwendet werden, sagte Nguyen, dessen Forschung sich auf die Übertragung und Kontrolle von Krankheitserregern konzentriert. Wir testen nicht jedes Gerät da draußen, alles, aber wir wollen zeigen, dass dieses Konzept funktioniert. Dann können die Leute die Idee verwenden und auf andere Dinge anwenden.

Universität von Illinois in Urbana-Champaign

Die Studie – veröffentlicht in Environmental Science & Technology Letters, einer von Experten begutachteten Zeitschrift – reiht sich in eine wachsende Zahl von Forschungen ein, die während der Pandemie entstanden sind und die Wirksamkeit von Küchengeräten als Hygienewerkzeug bewerten. Im Februar stellte ein Team der Chung Shan Medical University in Taiwan fest, dass das mehrminütige Trockendampfen von OP-Masken in einem Reiskocher eine sterilisierende Wirkung hat Taipei Times berichtete . Taiwans Gesundheitsminister demonstrierte die Technik später auf einer Pressekonferenz des Central Epidemic Command Center. In jüngerer Zeit haben Wissenschaftler in Ohio im April vorgeschlagen dass auch Dampfmasken in Reiskochern wirksam sein könnten – ein Befund, der mit übereinstimmt Leitlinien der Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten zur Wiederverwendung von N95-Atemschutzgeräten, die feuchte Hitze als vielversprechende Dekontaminationsmethode auflistet.

Nguyen sagte, die Arbeit, die sie und Verma geleistet haben, widerspricht nicht der bisherigen Forschung, sondern baut darauf auf.

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Unsere Studie ist insofern umfassend, als wir uns nicht nur Sorgen um die Inaktivierung von Krankheitserregern machen, sagte sie und fügte hinzu, dass sich die Forscher auch darauf konzentrierten, die Wirksamkeit der Maske zu erhalten.

Wie weit würden eine Million N95-Masken gehen? Es ist kompliziert, und deshalb.

Um ihre Experimente zu leiten, wandten sich die Forscher an 3Ms Vorschläge zur Wiederverwendung seiner Atemschutzmasken , die sich laut der Studie auf Empfehlungen der CDC und anderer Bundesbehörden stützen. Das Unternehmen gibt an, dass eine wirksame Dekontaminationstechnik das Zielvirus inaktivieren muss, ohne den Sitz und die Filterfähigkeit der Maske negativ zu beeinflussen oder Rückstände von gefährlichen Chemikalien zu hinterlassen.

Die getesteten Masken waren mit vier verschiedenen gängigen Viren kontaminiert, darunter eines, das zur gleichen Familie wie das Virus gehört, das die Krankheit Covid-19 verursacht, sagte Nguyen. Das Virus wurde einer künstlichen Speichellösung zugesetzt, die dann auf verschiedene Teile der Maske aufgetragen wurde, bevor sie in den Kocher gelegt wurde. Die Studie empfiehlt die Verwendung eines Handtuchs oder einer anderen Barriere zum Schutz der Maske, damit sie die Innenwände oder das Heizelement des Geräts nicht berührt.

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Nach dem 50-minütigen Kochzyklus war jedes getestete Virus zu mindestens 99,9 Prozent inaktiviert, was der von der Food and Drug Administration geforderten Menge entspricht, heißt es in der Studie. Ein Infrarot-Thermometer wurde verwendet, um die Oberflächentemperatur der Masken während jedes Zyklus zu überwachen, sagte Nguyen.

Dann durchliefen die Masken eine zusätzliche Testreihe, um festzustellen, ob das Kochen der Masken ihre Funktion beeinträchtigt hatte. Verma sagte, die Tests wurden in Übereinstimmung mit dem vom National Institute for Occupational Safety and Health entwickelten Protokoll durchgeführt.

Nach 20 Zyklen der Trockenhitzebehandlung haben wir keinen signifikanten Unterschied in der Filtrationseffizienz des Beatmungsgeräts festgestellt, sagte Verma, die Aerosole untersucht. Er fügte hinzu, dass die Masken, die auch einen Dichtigkeitstest bestanden haben, immer noch mit einer Effizienz von über 95 Prozent funktionierten.

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Sara L. Zimmer, außerordentliche Professorin für biomedizinische Wissenschaften an der University of Minnesota Medical School, lobte die Forscher dafür, dass sie über eine alternative Methode nachgedacht haben, die Menschen ohne Zugang zu hochentwickelter Technologie helfen könnte. Aber sie warnte davor, sich den Herd als magischen Reiniger vorzustellen.

Masken werden immer noch Hautöle, Schweiß und andere Materialien enthalten, sagte Zimmer, der mit dem Campus der Universität Duluth verbunden und nicht an der Forschung beteiligt ist. Die Autoren der Studie haben sich nicht die anderen Faktoren angesehen, die während der Verwendung dieser Masken auftreten werden, abgesehen von einer möglicherweise im Laufe der Zeit problematischen Viruslast.

Sanjay Maggirwar, Professor für Mikrobiologie, Immunologie und Tropenmedizin an der George Washington University, sagte, die Studie sei sehr gut gelungen.

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Es sei sehr sorgfältig gemacht und in der heutigen Zeit sehr nützlich, sagte Maggirwar, der auch nicht an der Studie beteiligt war. Wissenschaftlich ein sehr solides Papier.

Aber bevor die Leute anfangen, Masken in ihre elektrischen Multikocher zu werfen oder die Geräte zu kaufen, betonte Nguyen, dass die Ergebnisse auf Tests basieren, die mit einem Herdtyp und einer bestimmten Marke von N95-Masken durchgeführt wurden. Wenn die Leute versuchen möchten, den Test zu Hause zu wiederholen, empfiehlt Nguyen dies nur, wenn die gleiche Materialien können verwendet werden .

Das wäre ein geringes Risiko, sagte sie. Es auf andere Geräte, andere Masken und alles andere auszudehnen, was mehr Studien erfordern würde.

Laut der Studie rieten die Forscher den Menschen auch davon ab, Masken in demselben Gerät zu desinfizieren, das sie zur Zubereitung von Speisen verwenden FAQ-Seite .

Trotzdem hat Nguyen die Ergebnisse ihres Teams angepriesen.

Wir suchten nach einer Methode, die einfach anzuwenden, nicht teuer und ohne Chemikalien ist, sagte sie. Solange Sie sicherstellen, dass Sie keine Feuchtigkeit haben, solange Sie die Temperatur messen und die gleiche Einwirkzeit einhalten können, ist es sehr wahrscheinlich, dass es funktioniert.

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