مهندسی هوا برای کاهش انتقال کووید ۱۹
تاریخ انتشار: ۱۲ آبان ۱۴۰۰ | کد خبر: ۳۳۵۸۳۱۶۵
صراط:
با نزدیک شدن به دو سال کامل همه‌گیری کووید-۱۹، اکنون می‌دانیم که این بیماری بیشتر به واسطه هوا منتقل می‌شود. این ویروس هنگام صحبت کردن، فریاد زدن، آواز خواندن، سرفه یا عطسه کردن، درون قطرات میکروسکوپی که از دهان خارج می‌شوند، انتشار می‌یابد. سپس، ویروس در هوا شناور می‌شود و بدین ترتیب می‌توان آن را استنشاق و منتقل کرد.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
به گزارش ایسنا، این موضوع، الهام‌بخش پژوهشگران هندی شده است تا به درک بهتری در مورد انتقال بیماری برسند و جریان هوا را برای کاهش انتقال کووید-۱۹ مهندسی کنند. آنها برای این کار، از دانش خود در مورد جریان هوا در اطراف هواپیما و موتور‌ها استفاده کردند تا جریان هوا را در فضا‌های داخلی تنظیم کنند.
پژوهشگران، شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای را در مورد جریان هوا در یک دستشویی عمومی گزارش دادند که نشان می‌دهند ذرات عفونی معلق در هوای این مکان می‌توانند تا ۱۰ برابر بیشتر از بقیه اتاق‌ها باقی بمانند. این هوای محبوس شده، اغلب در گوشه‌های اتاق یا اطراف مبلمان یافت می‌شود.
دستشویی‌ها، ذرات معلق در هوا را در ادارات، رستوران‌ها، مدارس، هواپیماها، قطار‌ها و سایر فضا‌های عمومی تولید می‌کنند و به عنوان منبع احتمالی انتقال عفونت در مناطق پرجمعیت هند شناسایی شده‌اند.
"کریشندو سینها" (Krishnendu Sinha)، استاد مهندسی هوافضا در "مؤسسه فناوری هند بمبئی" (IIT Bombay) گفت: ما یک دستشویی کوچک و تک نفره را بررسی کردیم که توسط افراد بسیاری مورد استفاده قرار می‌گیرد. من یک دستشویی مشابه در خانه‌ام دارم که بررسی این موضوع را ساده‌تر کرد. اگرچه تحرک محدود بود و آزمایشگاه‌ها بسته بودند، اما این کار به ما امکان داد تا طی قرنطینه به بررسی خود ادامه دهیم.
پژوهشگران دریافتند که احتمال ابتلا در این مکان، به صورت قابل توجهی بالاتر است. سینها ادامه داد: ما در کمال تعجب دریافتیم که این ذرات کوچک می‌توانند در نزدیکی یک در یا پنجره و حتی درست در جایی که یک دستگاه تهویه هوا در حال وزش است، حضور داشته باشند. شاید انتظار داشته باشید که این نواحی، امن باشند، اما این گونه نیست.
"ویوک کومار" (Vivek Kumar)، از پژوهشگران این پروژه گفت: شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای نشان می‌دهند که هوا در این مکان، مانند یک گرداب جریان دارد. هوا در حالت ایده‌آل باید به طور مداوم از هر قسمت اتاق خارج شود و هوای تازه جای آن را بگیرد. وقتی هوا در این منطقه در حال چرخش است، انجام دادن این کار آسان نیست.
بزرگترین سؤالات در مورد جریان هوا، بر نحوه تهویه فضا‌های داخلی متمرکز هستند تا گسترش عفونت به حداقل برسد؛ این که پنکه‌ها و کانال‌های تهویه را باید در کجا قرار داد، چند عدد از آنها مورد نیاز است و چه مقدار هوا باید از آنها عبور کند.
سینها گفت: طراحی تهویه در حال حاضر، بیشتر براساس تغییرات هوا در هر ساعت صورت می‌گیرد. در این محاسبات طراحی، فرض بر این است که هوای تازه به صورت یکنواخت به هر گوشه از اتاق می‌رسد. ما با بررسی شبیه‌سازی‌ها و آزمایش‌های رایانه‌ای در یک دستشویی واقعی، دریافتیم که این گونه نیست.
وی افزود: تغییرات هوا در هر ساعت در مکان‌هایی مانند دستشویی می‌تواند ۱۰ برابر کمتر باشد. برای طراحی سیستم‌های تهویه به صورتی که در برابر ویروس موثرتر عمل کنند، باید کانال‌ها و پنکه‌ها را بر اساس گردش هوای داخل اتاق نصب کنیم. افزایش کورکورانه حجم هوا به واسطه کانال‌های موجود، مشکل را حل نمی‌کند.
این پژوهش، در مجله "Physics of Fluids" به چاپ رسید.
منبع: صراط نیوز
کلیدواژه: انتقال کووید ۱۹ مهندسی هوا صراط یک دستشویی جریان هوا
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.seratnews.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «صراط نیوز» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۳۵۸۳۱۶۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
ساخت پلاستیک زنده‌ای که خود را تخریب و تجزیه می‌کند
به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از اینترستینگ اینجینیرینگ، آلودگی پلاستیکی تهدید بزرگی برای محیط زیست و حیات وحش محسوب می‌شود. همانطور که تلاش می‌کنیم مشکل را بهتر درک کرده و برای کاهش وابستگی خود به پلاستیک راه حل‌هایی بیابیم، دانشمندان نیز در حال مقابله با این ماده در ابتدایی‌ترین ساختار آن هستند.
اکنون گروهی از پژوهشگران به سرپرستی محققان دانشکده مهندسی و تحقیقات مواد دانشگاه سن دیگو (MRSEC) با موفقیت پلاستیک زنده‌ای را مهندسی کردند که قابلیت کمپوست شدن دارد.
پلی اورتان ترموپلاستیک، به عنوان یک نوع پلاستیک، جای پای محکمی در زندگی روزمره ما دارد. از نظر تجاری، صنایع از آن در تولید کفش، پادری ها، کوسن‌ها و فوم حافظه دار استفاده می‌کنند.
این دانشمندان می‌گویند: زمانی که این پلاستیک با هاگ باکتری از نوع «باسیلوس سابتلیس» پر شد، دیدیم وقتی پلی اورتان در پایان چرخه زندگی خود در معرض مواد مغذی موجود در کمپوست قرار می‌گیرد، شروع به تجزیه می‌کند. این خاصیت ذاتی این باکتری‌ها است.
برخی از باکتری‌ها قادر به ایجاد هاگ هستند، هاگ یا اسپور مرحله استراحت مقاومت در باکتری‌ها است. هاگ‌ها می‌توانند در شرایط نامساعد که باکتری‌ها قادر به تحمل آن نیستند، مانند حرارت، سرما، خشکی، مواد شیمیایی، تشعشعات و ... زنده بمانند. هر باکتری فقط یک هاگ می‌سازد و از هر هاگ یک باکتری بوجود می‌آید. هاگ ممکن است کروی یا بیضی باشد و اندازه آن بین ۴ تا ۲ میکرون است.
آنها در این پژوهش، توانایی سویه‌های محدودی از باکتری‌ها را در استفاده از پلی اورتان ترموپلاستیک‌ها به عنوان تنها منبع کربن مورد ارزیابی قرار داده و سپس منبعی که بهترین رشد را داشت برگزیدند.
مهندسی پلاستیک زیست تخریب پذیر
محققان هاگ‌های باکتری و گلوله‌های پلاستیکی را در یک اکسترودر پلاستیکی ریختند و آنها را در دمای ۱۳۵ درجه سانتیگراد مخلوط کردند. سپس نوار‌های پلاستیکی معمولی از آن ساختند.
هاگ‌ها به عنوان یک حالت خفته باکتری و به دلیل برخورداری از یک سپر محافظتی، می‌توانند در شرایط سخت مقاومت کنند، با این حال، این محققان یک قدم فراتر رفتند تا آنها را به گونه‌ای مهندسی کنند که در برابر دما‌های بالا انعطاف پذیر و مقاوم باشند.
این شیوه که تکامل آزمایشگاهی تطبیقی نام دارد شامل رشد هاگ ها، قرار دادن شان در دمای زیاد برای دوره‌های زمانی طولانی و امکان جهش طبیعی برای آنها می‌شود.
دانشمندان پس از تکرار چندین باره این فرآیند، با موفقیت گونه کاملی از این هاگ‌های باکتریایی را زیست مهندسی کردند. وقتی این هاگ‌ها دوباره در محیط کشت فعال می‌شوند، شروع به تجزیه پلاستیک می‌کنند.
بیدارشدن هاگ‌ها در محیط کمپوست
آنها این پلاستیک زیست تخریب پذیر را در «محیط‌های کمپوست فعال و استریل میکروبی» تحت شرایط ایده آل ۳۷ درجه سانتیگراد با رطوبت ۴۴ تا ۵۵ درصد آزمایش کردند. هاگ‌ها در داخل این نوار‌های پلاستیکی دوباره جوانه زدند و ظرف پنج ماه ۹۰ درصد پلاستیک را تجزیه کردند.
اگر صنعت پلاستیک بخواهد به استفاده از پلاستیک ادامه دهد و اگر وابستگی ما به این مواد همین قدر زیاد باقی بماند، با تولید پلاستیک زیست تخریب پذیر می‌توان ضایعات را در مدت زمان بسیار کوتاهی از بین برد.
مجریان این طرح می‌گویند: آنچه قابل توجه است این است که این ماده جدید حتی بدون حضور میکروب‌های اضافی تجزیه می‌شود و بیشتر این پلاستیک‌ها احتمالا کارشان به محیط‌های کمپوست غنی از میکروب‌ها نخواهید کشید؛ بنابراین این توانایی خود تخریبی در محیطی عاری از میکروب باعث می‌شود فناوری ما همه کاره‌تر شود. این پلاستیک حتی برای تجزیه زیستی به شرایط مطلوب نیاز ندارد.
نتایج این تحقیقات در نشریه Nature Communications منتشر شده است.
انتهای پیام/
تداوم بارندگی‌ها در کشور / دمای هوا در بعضی مناطق کاهش می‌یابد