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Secure Fit面罩是如何煉成的?

hl5C_deeptechch ? 來源:DeepTech深科技 ? 2020-09-08 16:32 ? 次閱讀
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8 月 14 日,美國初創(chuàng)公司 Connecticut Biotech 宣布推出 Secure Fit 3D 打印面罩框架。該公司表示,這是一款可重復(fù)使用、可靠的設(shè)備,旨在為用戶提供更安全的日常社交。

圖丨產(chǎn)品宣傳示例圖(來源:Connecticut Biotech)

口罩框架是傳統(tǒng)外科口罩外穿的外骨骼,可增強(qiáng)抵御新冠病毒和其他空氣傳播病原體的功效。Connecticut Biotech 與康涅狄格大學(xué)合作,在外科醫(yī)生科學(xué)家卡托 · 勞倫森(Cato T. Laurencin)博士的領(lǐng)導(dǎo)下,開發(fā)了一種定制的安全貼合框架的技術(shù),這種框架可以讓布料和一次性外科口罩更緊密地貼在臉上。

Connecticut Biotech 于 7 月份開始限量生產(chǎn)和銷售該款口罩,目前正在完善和改進(jìn)生產(chǎn)流程,計劃在 2020 年底前大幅提升生產(chǎn)和分銷能力。公司首席執(zhí)行官唐 · 瓦卡羅(Don Vaccaro)說:“我們的安全貼合面罩框架提高了口罩的功效,并提供了更多的保護(hù),因?yàn)樗菫槊總€用戶定制的,這不僅確保舒適貼合,而且更安全。”

Secure Fit 面罩是如何煉成的

Connecticut Biotech 稱,Secure Fit 面罩框架是為每個用戶量身定制,以確保舒適和牢固地貼合。該框架已經(jīng)過廣泛的測試,可以確保任何戴著帶有 Secure Fit 面罩框架的面罩的人仍然可以說話、呼吸甚至微笑。同時,確保了口罩具有密封性,以提高醫(yī)護(hù)人員的安全性。

該產(chǎn)品制作流程如下:

首先,產(chǎn)品在生產(chǎn)前需要用戶在標(biāo)尺測量下拍攝兩張照片,以確定口罩外框的準(zhǔn)確比例。隨后,工程師為根據(jù)比例面具框架建立 3D 模型,該模型將精確地適應(yīng)用戶面部。隨后,工程師在實(shí)驗(yàn)室中大約需要 3 個小時來打印口罩框架,再進(jìn)行面罩框架清洗、缺陷檢查以及強(qiáng)度測試。上述流程完成后即可將整套產(chǎn)品發(fā)送給客戶,Connecticut Biotech 表示該產(chǎn)品可反復(fù)使用。

圖丨口罩框架由用戶自行測量(來源:Connecticut Biotech)

圖丨框架 3D 模型(來源:Connecticut Biotech)

面對佩戴常規(guī)口罩時眼鏡起霧等問題,Secure Fit 面罩框架位于面罩頂部并減少了間隙,所以呼吸中的霧氣會直接正向穿過口罩,而不是向上流到眼鏡后方,從而減少了眼鏡的起霧。

生輝在第一時間聯(lián)系到了 Connecticut Biotech 的 3D 打印設(shè)備提供商——上海復(fù)志信息技術(shù)有限公司(下稱 “Raise3D”)創(chuàng)始人兼 CEO 封華,就產(chǎn)品的部分細(xì)節(jié)進(jìn)行了交流討論。

首先,在封華看來,Connecticut Biotech 的核心競爭優(yōu)勢在于產(chǎn)品的持續(xù)設(shè)計能力和三維模型生成解決方案,同時最大化地挖掘并實(shí)現(xiàn) 3D 打印的小規(guī)模定制化的量產(chǎn)優(yōu)勢,具有成本優(yōu)勢。其次,在滿足功能性的前提下,定制化能夠提高佩戴的舒適度,該公司通過照片生成三維模型的解決方案,如果適配不合適,可以通過三維模型調(diào)整?!拔彝ㄟ^視頻觀察到,他們通過 Raise3D Pro2 得到的打印件是有支撐的,他們拆除支撐后做了后處理,這應(yīng)該也是從舒適度方面的考量。”

“N95 濾材之父” 回應(yīng):不太可能趕超 N95

美國化學(xué)學(xué)會發(fā)現(xiàn),無論口罩的類型如何,不同人佩戴時,口罩的與人臉間貼合度和無氣隙空間的大小均存在巨大的差異。即使是 N95 口罩,如果未能正確使用佩戴,其有效率也會下降到 34%左右;當(dāng)面部與外部環(huán)境之間存在縫隙時,口罩效能會降至 50%。

圖丨面部間隙對口罩效果的影響(來源:Aerosol Filtration Efficiency of Common Fabrics Used in Respiratory Cloth Masks)

有研究顯示,更少的面間氣隙意味口罩將帶來更好的保護(hù),同時降低眼鏡霧氣的產(chǎn)生。

Connecticut Biotech 的口罩正是基于此。Connecticut Biotech 利用 3D 打印技術(shù),生產(chǎn)適配不同人群的口罩支撐框架。Connecticut Biotech 稱,將該產(chǎn)品與普通醫(yī)用口罩配合,使用不僅能夠克服因 N95 佩戴不當(dāng)而引發(fā)的效能下降,還能讓普通醫(yī)用口罩的防護(hù)功能 “碾壓”N95。

針對此說法,生輝聯(lián)系到了 “N95 濾材之父”、美國田納西大學(xué)教授蔡秉燚(Peter Tsai),他開創(chuàng)了 N95 口罩中的熔噴布加靜電技術(shù)。蔡秉燚對生輝表示:“該款 3D 打印口罩相當(dāng)于是做一個殼子當(dāng)面具,就好像是塑膠模做一個殼子一樣,終究還是要有 N95 效率的過濾材與之配套,不是 3D 打印就可以直接做出 N95 口罩,這是誤解。殼子可以洗或消毒,濾材要更換,和 N95 口罩一樣。”

FDA 審批不能保證口罩質(zhì)量

疫情期間,全球口罩需求激增,多個公司及機(jī)構(gòu)已經(jīng)開展了 3D 打印口罩業(yè)務(wù)。從 3 月 27 日開始,已經(jīng)有 7 款 3D 打印醫(yī)療設(shè)備被審查能否用于臨床。美國食品和藥物管理局(FDA)于 4 月初批準(zhǔn)了首個 3D 打印口罩項(xiàng)目,獲批項(xiàng)目是由美國退伍軍人健康管理局(VHA)的一個團(tuán)隊(duì)設(shè)計并制造的一款 3D 打印口罩,取名 “Stopgap”。該款口罩易于消毒,并包括一個可重復(fù)使用的過濾器。

與 FDA 加速審批的紅火現(xiàn)狀不同,外界對 3D 打印口罩的產(chǎn)品指標(biāo)疑信參半。

有媒體評論稱,3D 打印口罩的快速獲批,部分原因是全球供應(yīng)鏈延遲導(dǎo)致醫(yī)護(hù)專業(yè)人員在前線缺少關(guān)鍵個人防護(hù)設(shè)備,而并不是產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到了相關(guān)技術(shù)要求。FDA 在官網(wǎng)稱,3D 打印的個人防護(hù)設(shè)備也許可以提供物理屏障,但不太可能提供與 FDA 批準(zhǔn)的外科口罩和 N95 口罩相同的液體屏障和空氣過濾水平,在可能的情況下,使用傳統(tǒng)工藝可能會更有幫助。

對此,華爾街日報評論稱,“隨著相關(guān)個人防護(hù)用品和醫(yī)療設(shè)施在美國醫(yī)院中不斷得到補(bǔ)充,最初的短缺局面逐漸緩解,有關(guān) 3D 打印技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用的實(shí)踐和討論,或?qū)⒙捎谄渖a(chǎn)成本、生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)問題而逐漸歸于平靜?!?/p>

作為 3D 打印行業(yè)的從業(yè)者,封華認(rèn)為,由于疫情所帶來的不確定性,很多現(xiàn)象和產(chǎn)品的出現(xiàn)不能以常規(guī)思路作為評判標(biāo)準(zhǔn),不管黑貓白貓,能抓住老鼠是好貓。

封華說,“有疑慮的外界聲音是好事,這樣會引發(fā)更廣的關(guān)注和提出更多優(yōu)化的解決方案。我們可以看到這半年多以來,通過 3D 打印做呼吸機(jī)、呼吸閥、口罩、口罩佩戴調(diào)節(jié)器、咽拭子、門把手等等,著實(shí)創(chuàng)新地解決著傳統(tǒng)制造業(yè)供應(yīng)鏈短缺的情況。這有利于民。”

關(guān)于 Connecticut Biotech

唐 · 瓦卡羅為 Connecticut Biotech 公司的創(chuàng)始人,公司于 2020 年 5 月成立。發(fā)展目標(biāo)為提供更安全、更舒適、更便宜的 PPE 和相關(guān)醫(yī)療用品,Secure Fit 3D 打印面罩框架是該公司的首個產(chǎn)品。

關(guān)于 Raise3D

Raise3D 是一家以上海為全球總部,南通為制造基地,中美歐三地協(xié)同研發(fā)創(chuàng)新,在美國加州和荷蘭鹿特丹擁有海外辦公室和專業(yè)化國際團(tuán)隊(duì)。公司自主研發(fā) 3D 打印機(jī)、3D 打印切片軟件 (ideaMaker)、3D 打印企業(yè)級云平臺 (RaiseCloud),并構(gòu)建了兼容并蓄的行業(yè)生態(tài)系統(tǒng),為全球客戶提供一站式基于 3D 打印的柔性化制造方案。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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原文標(biāo)題:美國FDA加速審批上市,這款定制3D打印口罩能勝過N95嗎?N95濾材之父:濾材才是關(guān)鍵

文章出處:【微信號:deeptechchina,微信公眾號:deeptechchina】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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