Идея: скафандр биозащиты для комфортной работы медперсонала

Больница, в которую меня должны отправить, если что, персональными защитными средствами для медперсонала не располагает. Но даже если бы у них были полные комплекты, пользоваться такими средствами. Даже правильно завернуться во все эти пеленки целое искусство. А как работать полную смену когда жара, стекла запотевают, а естественная нужда, как ни старайся и не терпи дает. В двойных перчатках сложно найти вену. Это врачи уже сами говорят, капельницу значит не поставить. Это при том, что у тебя запотели стекла, с носа капает, в желудке позывы, и смена никогда не кончится, больных везут и везут. Китайский персонал держался за счет того, что сами время от времени дышали кислородом.

Этот противочумный костюм настоящее средневековье, несмотря на его модерновый внешний вид. Половина смертей врачей на совести тех, кто даже не потрудился подумать, как можно облегчить страдания медперсонала.

А сделать это не так уж и сложно.

В свое время я развлекался идей, как улучшить комфорт внутри космического скафандра. Что бы можно было хотя бы комфортно высморкаться, сплюнуть или хоть почесать нос. На Луне космонавты жаловались, что у них чешутся носы. Решение пришло простое. Скафандр должен быть не просто костюмом, в настоящим домом. Скафандр нового поколения, это дом для космонавта.

Объясню как это будет выглядеть в случае скафандра биологической защиты. То есть каким должен быть биологический защитный костюм для врача в опасной зараженной среде? Это в первую очередь сам защитный скафандр к спине которого прикреплена складная палатка. Скафандр и палатка соединены закрывающимся переходом. Палатка имеет выход наружу, скафандр нет. Человек забирается вначале в палатку, а затем из нее в скафандр. Палатка складывается за спиной. Но теперь и скафандр и палатка одна защищенная биологическая среда. Врач может из скафандра перебраться в палатку, где можно более или или менее справить естественную нужду, выкинув биологические отходы через специальный шлюз, обтереться гигиеническими салфетками, и даже выпить чашку кофе из термоса закрепленного внутри. Как видим все довольно просто.

Первая основная проблема это проблема рук медицинского персонала. Точнее проблема перчаток. Когда человек перебирается из самого костюма биологической защиты в палатку очевидно, что движения в этом случае сходны с тема, которые каждый производит ежедневно снимая с себя верхнюю одежду. Однако высвобождение рук из рукавов создает серьезную проблему. Руки в хирургических перчатках, и как эти перчатки снять? Как высвободить кисти рук? Эти перчатки нельзя оставлять. Так как они уже находились в зараженной зоне. Более того, они скорее всего уже сильно загрязнены. Напоминаю что это хирургические перчатки, в которых требуется выполнять сложные манипуляции. Например найти вену и ввести иглу.

Перчатки должны очень аккуратно сниматься с рук, и еще лучше меняться на новые. Инфекция при этом не должна проникать внутрь.

Устройство с помощью которого можно это делать можно определить как Умные Манжеты. Работать это должно следующим образом. Манжеты используют вакуум и сжатый воздух. Вакуумные присоски находятся внутри первого кольца манжеты, и служат для удержания. Сжатый воздух подводиться по трубкам во второе кольцо и направляется под перчатку. Чтобы освободить руку от плотно прилегающей резиновой перчатки, манжета должна крепко присосаться к краям перчатки, а сжатый воздух раздуть перчатку, так что бы можно было без особых проблем освободить руку. После этого сжатый воздух отключается, но вакуум продолжает работать, так что бы пустая перчатка закрывала рукав препятствуя входу инфицированного воздуха. Медперсонал может, обработав кисти рук от опрелостей после резины, одеть новые стерильные перчатки. Манжеты снабжены датчиками приближения. Когда рука в новой перчатке начинает входить в кольцо манжеты, старая грязная перчатка отстреливается сжатым воздухом. Затем вакуум присасывается к краям новой перчатки, закрывая все возможные пути входа инфицированной среды. Такая замена перчаток является совершенно безопасной и стерильной.

Разработка Умных манжет само по себе довольно сложный процесс. Потребуется много решений и различных ухищрений, что бы процесс замены перчаток работал надежно. Этот процесс должен иметь так же надежное и удобное управление, что бы замена не включалась случайно. Но только манжетами все системы скафандра не исчерпывается. Кроме манжет в скафандре требуется создать и разработать так же

• Приточная вентиляция всей системы костюм — палатка.
• Вытяжка воздуха.
• Внутренние системы регулировки воздушных потоков.
• Комплекс обеззараживания входящего притока воздуха.
• Комплекс обеззараживания выброса воздуха.
• Система нагнетания избыточного давления для разворачивания помещения палатки.
• Регулируемая система подогрева внешнего воздуха на входе.
• Озоновый душ.
• Датчики и контроль всей системы.
• Аварийная система.
• Разделенная система аккумуляторов.
• Общая система подзарядки скафандра.
• Общий контроль всех систем.
• Дублирование систем.
• Ткань должна быть достаточно герметичной.
• Ткань должна быть достаточно легкой и простой в изготовлении.
• Общий вес не должен превышать нынешней вес всех защитных средств противочумного костюма.
• Бактерицидные свойства ткани должны отвечать требованиям.

В дополнение к этому должны быть следующие модули

• туалетные модули
• приемник мочи
• приемник кала
• набор салфеток для гигиены
• емкости и стаканы — соки, кофе, чай.
• Дополнительные наборы для комфорта и гигиены
• разовые упаковки и выброс наружу

Воздух поступает под костюм предварительно пройдя стадию фильтровки и обеззараживания. Приток осуществляется активным образом. Человеку не нужно дополнительно напрягать дыхание, что бы сделать вдох, эту работу делает вентилятор. Первоначально поток воздуха поступает под шлем. Температура воздуха контролируется датчиками, что-бы избежать переохлаждения холодным потоком. Из под шлема воздух забирает вытяжная система. Дополнительная циркуляция воздуха под одеждой обеспечивает вентиляцию и охлаждение, что бы избежать перегрева. На этом этапе возможны различные режимы работы.

Первый — воздух просто выбрасывается наружу пройдя так же стадию обеззараживания.

Второй — воздух поступает в палатку надувая и разворачивая помещение.

Третий — воздух поступает в рукава, обеспечивая извлечение кистей рук их грязных перчаток. На этом этапе может так же включаться озонирование для дополнительного обеззараживания внутри костюма.

Озоновый душ может включаться так же в аварийной ситуации, когда нарушена защита костюма, или надо открыть шлем в случае каких-то экстремальных обстоятельств.

С самого начала порядок действия следующий.

Костюм и палатка находятся в свернутом готовом виде. После предварительной проверки, включаются системы. Начало эксплуатации. Притоком воздуха начинает разворачиваться палатка. Все это происходит в чистом помещении. Палатка открывается, и пока купол удерживается притоком воздуха мед персонал проникает внутрь. Внутрь палатки так же принимается необходимый запас стерильных перчаток, продуктов и предметов гигиены. Закрыв палатку изнутри, персонал надевает стерильные перчатки и открывает переход в рабочий костюм. Затем персонал облачается в рабочий костюм, вставляет руки в перчатках в манжеты. Палатка за спиной складывается.

Это потребует дополнительных технических решений, так что бы переход между палаткой и рабочим костюмом закрывался автоматически, или при минимальном участии рук. Очевидно привычные застежки-молнии или липучки тут работать не могут.

В обратном порядке. Палатки накачивается воздухом и переход открывается. Высвобождается голова из шлема, затем руки.

Возможно сжатый воздух следует подавать не постоянной струей, а импульсами, что бы волной сбить перчатку с самих пальцев, где прилипание сильнее всего. Можно так же добавлять внешнюю вибрацию.

Затем персонал перебирается спиной в палатку, втягивает ноги и закрывает переход. В рабочем костюме включается озоновый душ, а затем давление сбрасывается наружу.

Как уже упоминалось выше, вес всего этого скафандра биозащиты не должен превышать используемый сейчас противочумный костюм. Достигается это за счет того, что вместо кучи пеленок, масок щитков и очков скафандр это единая герметичная среда существования. Дополнительная экипировка так же не имеет большого веса. Манжеты лучше изготавливать из титана, так как микроорганизмы меньше всего живут на металлах, а сам титан наиболее биосимбиотичен. Почему из него и делают все импланты. Вес таких манжет не должен превышать обычные часы с браслетом.