Biyolojik tehditlere karşı koruyucu maske ve UV dekontaminasyon kutusu tasarımı

Abstract

İnsanlık tarihinde biyolojik tehditlere karşı mücadele, insan varoluşunun başlangıcından beri devam eden bir süreçtir. Biyolojik salgınlar, insan topluluklarının yaşam biçimlerinde dönüştürücü etkilere sahip olmuşlardır. Pandemiler boyunca, bireyler enfeksiyonlara karşı korunmak amacıyla kişisel koruyucu ekipman (KKE) kullanımına başvurmuşlardır. Özellikle maskeler, pandemi dönemlerinde yalnızca salgın kaynaklı enfeksiyonlardan korunmada değil, aynı zamanda diğer akciğer enfeksiyonlarından da koruma sağlamaktadır. Ancak, KKE ürünlerinin önemli bir kısmı, geri dönüşümü zor olan petrol bazlı plastiklerden üretilmektedir. Sağlık sektöründe kullanılan plastik ürünlerin büyük bir bölümü, enfekte atık oluşturduğu için geri dönüştürülememekte ve bu durum çevresel kirliliğin artmasına neden olmaktadır. Cerrahi maskelerin tek kullanımlık yapısı, çevresel ve ekonomik açıdan sorunlar teşkil etmekle birlikte, ergonomik yapısının iyileştirilmesi gerektiği de bilinmektedir. Uzun süreli kullanımlarda cerrahi maskelerin koruyucu özelliğinin azaldığına dair raporlar bulunmaktadır. Bu çalışma, maske ipliği seçiminde gümüş ipliklerin antibakteriyel etkisi ve kahve kömürü ipliğin koku giderici özelliklerini araştırmaktadır. Ayrıca, UV-C ışığının biyosidal özelliğinden yararlanarak maske kutusunun dekontaminasyon özelliğinin sağlanması incelenmektedir. Tekrar kullanılabilir maske konseptinin araştırılmasında, kullanıcıların maskeleri daha konforlu, uzun süreli ve sağlıklı bir şekilde kullanmaları; kullanım sonrasında maskelerinin dekontaminasyonunu kolayca gerçekleştirebilmeleri üzerinde durulmuştur. Bu bağlamda, tıbbi maskelerin koruyuculuğunu artırma, kullanım ergonomisini iyileştirme ve bu yolla kullanıcıların uzun süreli kullanımlarda rahatsızlık duymadan daha yüksek koruma sağlaması, bulaş riskini minimuma indirgeyerek çevresel kirliliği tetikleyen enfekte atık miktarında azalma sağlama hedeflenmektedir.

The confrontation with biological hazards has been an ongoing aspect of human endeavor from the dawn of civilization. Epidemics have profoundly influenced the societal structures and lifestyle choices of human populations. In response to pandemics, the deployment of personal protective equipment (PPE) has become a cornerstone strategy for infection prevention. Masks, in particular, have played a crucial role during such times, offering defense not only against specific pandemic-induced infections but also against a broader spectrum of respiratory diseases. However, the reliance on petroleum-based plastics for the production of a significant fraction of PPE presents notable recycling challenges. The inability to recycle a substantial volume of health sector-related plastic products, owing to their transformation into biohazardous waste, exacerbates environmental pollution. The single-use paradigm of surgical masks introduces both ecological and economic dilemmas, concurrently underscoring the necessity for ergonomic enhancements. Observations have recorded a decrement in the protective performance of surgical masks following extended periods of usage. This research delves into the antimicrobial capabilities of silver-infused threads and the odor-neutralizing attributes of coffee charcoal yarn within the context of mask fabric selection. Additionally, it scrutinizes the efficacy of UV-C light as a biocidal agent for the sanitization of mask storage containers. The exploration of reusable mask models places a premium on augmenting wearer comfort and health over prolonged durations, alongside facilitating straightforward post-use decontamination processes. The overarching objective is to bolster the protective efficiency of medical masks, refine their ergonomic design, and, consequently, furnish wearers with elevated levels of protection sans discomfort during extended usage. Such advancements aim to mitigate transmission risks and curtail the generation of hazardous waste, thereby diminishing the environmental footprint associated with mask utilization.