সঙ্কট হ্যাক করুন: ইঞ্জিনিয়ারিং শিক্ষার্থীরা ক্রাইফ্ট ডিআইওয়াই ভেন্টিলেটর

শুধুমাত্র নিউইয়র্ক সিটিতেই হাজার হাজার শ্বাস প্রশ্বাসের মেশিনের প্রয়োজন রয়েছে যা পর্যাপ্ত সংখ্যায় সহজেই পাওয়া যায় না। চিকিত্সা প্রস্তুতকারীরা উত্পাদন র‌্যাম্প করেছে। প্রতিরক্ষা উত্পাদন আইনের অধীনে পরিচালিত জেনারেল মোটরস বলেছে যে এটি আগস্টের মধ্যে 000 {0}}, 000 ইউনিট সরবরাহ করবে। এমনকি ডাইসন এবং টেসলার মতো সংস্থাও এই লড়াইয়ে ঝাঁপিয়ে পড়েছে।

তবে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে ব্যবহৃত ভেন্টিলেটরগুলি পরিশীলিত, উচ্চ ইঞ্জিনিয়ারড মেশিন যাগুলির দাম $ {{} 0}}, 000 থেকে $ {5 0,000 প্রতিটি, এবং তাদের সরবরাহকারীদের বিস্তৃত থেকে প্রচুর বিশেষায়িত উপাদানগুলির প্রয়োজন - অনেকগুলি যাঁরা অফশোর, সংক্ষিপ্ত কর্মী বা বর্তমানে লকডাউনের আওতায় রয়েছেন।

ব্যবহারিক বিকল্প হিসাবে, রাইস ইউনিভার্সিটির ব্রাউন স্কুল অফ ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের শিক্ষার্থীরা অফ-শেল্ফ পার্টস থেকে একটি বেসিক ডিভাইস তৈরি করেছিল যা হাসপাতালের গ্রেড বায়ুচলাচল সরবরাহ করে, তবে কেবল কয়েক-শত ডলার খরচ হয়।

ভেন্টিলেটরগুলির ফান্ডামেন্টালগুলি বেশ সহজ। করোনাভাইরাস ফুসফুসে প্রদাহ সৃষ্টি করতে পারে, যা ঝিল্লিকে বাধা দেয় যা বায়ু থেকে অক্সিজেনকে রক্তে স্থানান্তর করে। বেডসাইড ভেন্টিলেটরগুলি এগুলি খোলার জন্য ফুসফুসে বাতাসকে ঠেলাতে সহায়তা করে। রোগী আরও অক্সিজেন পান এবং স্থিতিশীল হওয়ার এবং পুনরুদ্ধার করার সুযোগ পান।

গত বছর, রাইসের ওশমান ইঞ্জিনিয়ারিং ডিজাইন কিচেনে (ওইডকে) কর্মরত বায়ো এবং মেকানিকাল ইঞ্জিনিয়ারিং শিক্ষার্থীদের একটি সিনিয়র টিম একটি ব্যয়বহুল ডিভাইস ডিজাইন করে তৈরি করেছে যা ম্যানুয়াল ব্যাগ ভালভ মাস্কগুলির সংকোচনাকে স্বয়ংক্রিয় করে তোলে। একটি বিভিএম একটি মুখোশযুক্ত সংযুক্ত একটি নমনীয় এয়ার চেম্বার নিয়ে গঠিত। ব্যাগটি চেঁচানো একমুখী ভাল্বের মাধ্যমে এবং নিজেরাই শ্বাস নিতে অসুবিধাগ্রস্থ রোগীদের ফুসফুসে প্রবেশ করে forces এই মাস্কগুলি প্রায় 70 বছর ধরে ব্যবহার করা হয় এবং সাধারণত জরুরী চিকিত্সা কর্মীরা বহন করে। প্রতিবছর বিশ্বজুড়ে {4}} মিলিয়নেরও বেশি বিভিএম তৈরি হয়।

তবে মুখোশগুলি একবারে কয়েক মিনিটেরও বেশি সময় ধরে হাতে চেপে ধরা শক্ত। স্বয়ংক্রিয় সিস্টেমটি কয়েক ঘন্টা ধরে এই কাজটি সম্পাদন করতে পারে। শিক্ষার্থীরা সিস্টেমকে পাওয়ার এবং প্রোগ্রাম করার জন্য একটি স্ট্যান্ডার্ড $ 25 মোটর এবং একটি $ 5 মাইক্রোকন্ট্রোলার ব্যবহার করেছিল। ইউনিটের "সংকোচকারী" হ'ল একটি র্যাক অ্যান্ড পিনিয়ন ডিভাইস যা প্রাথমিকভাবে সংযুক্ত প্যাডেলগুলির সাথে ডি-প্রিন্টেড প্লাস্টিকের অংশ যা চক্রাকারে ব্যাগটি চেপে নেয় of তারা অনুমান করেছিলেন যে উন্নয়নশীল দেশগুলিতে স্বল্প-সংস্থান হাসপাতালে বা পোর্টেবল ভেন্টিলেটরগুলির সরবরাহ কম থাকাকালীন যখন জরুরি অবস্থার সময়ে ডিভাইসটি কার্যকর হবে।

এখন, কোভিড -১৯ সংকট জাগ্রত হওয়ার সাথে সাথে, প্রাথমিক প্রোটোটাইপের পরিকল্পনা চাওয়ার জন্য অনুরোধগুলি বিশ্ববিদ্যালয়ে পড়ছে। রাইসের ওইডকের কর্মীরা দ্রুত শিক্ষার্থী প্রোটোটাইপকে একটি আরও শক্তিশালী অ্যাপোলোবিভিএম ইউনিটে উন্নত করে মেডিকেল গ্রেড হিসাবে নকশাকৃত এবং ডিসপোজেবল হিসাবে বিবেচনা করার মতো যথেষ্ট অর্থনৈতিক হিসাবেও পরিণত করেছিলেন।

অ্যাপোলোবিভিএম কিছু 3 ডি-প্রিন্টেড এবং লেজার-কাট অংশগুলি দিয়ে তৈরি, তবে বেশিরভাগ উপাদান অনলাইনে খুচরা বিক্রেতা এবং হার্ডওয়্যার স্টোরের মাধ্যমে সহজেই পাওয়া যায়। এর মধ্যে রয়েছে সার্ভো সিটির গোবিল্ডা মোটর, ম্যাকমাস্টার-কারের গিয়ারস এবং ফাস্টেনার এবং মাউসার থেকে বৈদ্যুতিক অংশগুলি includes আম্বু বেসিক বিভিএম তৈরি করে। এবং অ্যারডিনো বোর্ড, অ্যামাজন থেকে কেনা, প্রোগ্রামিংকে সহায়তা করে যা ব্যবহারকারীদের রোগীদের বায়ু সরবরাহের হার সামঞ্জস্য করতে দেয়।

স্বয়ংক্রিয় বিভিএম ইউনিটটি $ {{0} than এর চেয়ে কম জন্য নির্মিত হয়েছিল, এটি এমনকি এন্ট্রি-স্তরের বাণিজ্যিক ভেন্টিলেটরগুলির তুলনায় ব্যয় উল্লেখযোগ্যভাবে কম।

ডিভাইসটি একটি স্ট্যান্ডার্ড লো-প্রেসার ইনটেক পোর্টের মাধ্যমে দেয়াল বা ট্যাঙ্ক-ভিত্তিক অক্সিজেনকে সংযুক্ত করে। একটি এলসিডি প্রদর্শন ব্যবহারকারীদের অপারেটিং প্যারামিটার সেট করতে এবং সংক্ষেপণ শুরু বা থামাতে দেয়। কন্ট্রোলগুলিতে প্রাপ্তবয়স্ক, শিশু এবং পেডিয়াট্রিক সেটিংস রয়েছে যা বর্তমানে resp {2}} থেকে {3}} বিপিএম ( 1 বিপিএম ইনক্রিমেন্টে) এর শ্বাস প্রশ্বাসের হারের অনুমতি দেয়, ভলিউম 300 থেকে {{6} l মিলি ( 50 এমএল ইনক্রিমেন্টে), পরিবর্তনশীল ধনাত্মক চাপ এবং সামঞ্জস্যযোগ্য অনুপ্রেরণামূলক: এক্সপিরিয়রি অনুপাত। অ্যাপোলোবিভিএম আনুমানিক 14 } × {{9 9} × × 7 ইন। আকারে এবং ওজন 10 lb এর চেয়ে কম হয়, এটি পোর্টেবল বেডসাইড টেবিলে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। এটি&এলটি সহ 120 ভ্যাক দ্বারা চালিত হয়; power {13}} ডাব্লু পাওয়ার অঙ্কন।

রাইস যেহেতু মার্চ {{0} on এ টিমটির নতুন প্রোটোটাইপটি সমাপ্ত করার ঘোষণা দিয়েছিল, তাই কয়েকশো ক্লিনিশিয়ান, ইঞ্জিনিয়ার, নির্মাতারা এবং yourself 3} more এরও বেশি দেশ থেকে এই প্রকল্পটি সম্পর্কে তথ্যের জন্য অনুরোধ করেছেন। অ্যাপোলোবিভিএম-এর মুক্ত-উত্স পরিকল্পনাগুলি অনলাইনে পোস্ট করা হয়েছে এবং বিশ্বব্যাপী অবাধে উপলভ্য।

অ্যাপোলোবিভিএম-এ আগ্রহী একটি দল প্রতিরক্ষা বিভাগ। ইউএস নেভি বেশ কয়েকটি সংস্থাকে স্বল্প ব্যয়যুক্ত, যান্ত্রিক বায়ুচলাচল সমর্থন ব্যবস্থা উন্নয়নের জন্য প্রস্তাবগুলি জমা দেওয়ার জন্য আমন্ত্রণ জানিয়েছিল যা ব্যাপকভাবে উপলব্ধ সংস্থানগুলির সাথে দ্রুত উত্পাদন করা যায়। ওইডিকে ইঞ্জিনিয়ারিং ডিজাইনের তত্ত্বাবধায়ক ড্যানি ব্ল্যাকার বলেছিলেন, "সহজলভ্যভাবে সহজলভ্য অংশগুলির সাথে এটি সহজেই পাওয়া যায়।"

করোনাভাইরাসের চলমান বিস্তার এবং বিশ্বজুড়ে ভেন্টিলেটরগুলির অভাবজনিত সংক্রমণের ফলে অ্যাপোলোবিভিএম কম-সংস্থাগুলি অসুস্থ অসুস্থ কওআইডি -১৯ রোগীদের একটি স্ট্যান্ডার্ড হাসপাতালের ভেন্টিলেটরের সহজলভ্যতার অপেক্ষায় থাকতে পারে। “তাত্ক্ষণিক লক্ষ্য হ'ল এমন একটি ডিভাইস যা ননক্রিটিকাল সিওআইডি -১৯ রোগীদের স্থিতিশীল রাখতে যথেষ্ট কাজ করে এবং আরও গুরুতর রোগীদের জন্য আরও বড় ভেন্টিলেটর মুক্ত করে দেয়," ওইডকের নির্বাহী পরিচালক অ্যামি কাভালিভিটস বলেছেন।

বেইলর কলেজ অফ মেডিসিনের জরুরী মেডিসিনের সহকারী অধ্যাপক এবং রাইস ইঞ্জিনিয়ারিং দলের উপদেষ্টা ডঃ রোহিথ মাল্যা বলেছিলেন, "এটি ভেন্টিলেটরগুলির বাইরে চলে এমন হাসপাতালের মধ্যে একটি পার্থক্য আনতে চলেছে।" “যাঁরা দ্রুত উত্পাদন করতে পারে এমন একটি উত্পাদন সুবিধার সাথে সম্পর্ক রয়েছে তাদের এফডিএর জরুরি ব্যবহারের অনুমোদন নেওয়া উচিত। এটি সম্পন্ন করার জন্য আমরা স্থানীয়ভাবে কাজ করছি। ”

কৃত্রিম ফুসফুসের সাথে ল্যাব পরীক্ষায়, ডিভাইসটি বন্ধ না হওয়া পর্যন্ত সর্বশেষ প্রোটোটাইপ 24 ঘন্টা ননস্টপ এয়ার বিতরণ করেছে। পরবর্তী পদক্ষেপগুলি হ'ল টেক্সাস মেডিকেল সেন্টারের সাথে অংশীদারিত্বের সাথে মানব রোগীদের সাথে পরীক্ষা করা এবং হাসপাতালের গ্রেড ডিভাইসটির র‌্যাম্প আপ উত্পাদনকারীদের সাথে কাজ করা।