به گزارش ایسنا و به نقل از ساینس دیلی،‌  خطر ابتلا به کووید-۱۹ برای  متخصصان و پزشکانی که در تماس با بیماران با علائم یا بدون علامت هستند زیاد است. دندانپزشکان و متخصصان گوش و حلق و بینی در معرض خطر ویژه‌ای قرار دارند، زیرا آنها نیاز به دسترسی مستقیم به دهان، بینی و گلو دارند.

راه حل‌های فعلی مانند استفاده از ماسک N۹۵ ، زدن شیلد، اتاق‌های فشار منفی و دستگاه‌های مخصوص تصفیه‌ هوا به اندازه کافی موثر نیستند یا گران بوده و در دسترس نیستند.

دانشمندان دانشگاه کرنل(Cornell) در مقاله‌ای در مجله‌ی Physics of Fluids از طراحی کلاهی می‌گویند که با استفاده از یک پمپ فیلتر هوا در قسمت بالایی می‌تواند جریان هوای معکوس ایجاد کرده که اجازه نمی‌دهد قطرات تنفسی ناشی از سرفه از این کلاه خارج شود.

در یک شبیه‌سازی رایانه‌ای با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی، آنها نشان دادند که این کلاه ایمنی طراحی شده می‌تواند ۹۹.۶ درصد قطرات ساطع شده از سرفه را ظرف مدت زمان ۰.۱ ثانیه نگه داشته و از انتشار آن جلوگیری کند.

مهدی اسماعیلی نویسنده‌ی مقاله می‌گوید: اما اگر از پمپ فیلتر هوای مشابه در یک اتاق استفاده کنیم تا یک اتاق فشار منفی بسازیم ۴۵ دقیقه طول می‌کشد تا هوای اتاق ۹۹ درصد تصفیه شود.

در حال حاضر وسایل پیشگیری موثری که قسمت دهان را باز بگذارد وجود ندارد اما این کلاه، پوسته‌ای یک میلیمتری دارد و کاملا سر را در برمی‌گیرد.

این کلاه با ایجاد فاصله‌ای که قطرات باید در برابر جریان هوا طی کنند احتمال فرار آنها از طریق دهانه را به حداقل می‌رساند و امکان انتقال روانتری را ایجاد میکند که باعث راحت‌تر بودن بیمار در برابر جریان هوا می‌شود.

این کلاه ایمنی همچنین می‌تواند با روش‌های فعلی جایگزین شود و تا حد زیادی هزینه‌ها را کاهش دهد. به عنوان مثال ساخت یک اتاق فشار منفی با قابلیت فیلترهوا ممکن است دهها هزار دلار هزینه داشته باشد. محققان می‌گویند هزینه هر کلاه ایمنی میتواند تنها دو دلار باشد و فیلترهای قابل استفاده برای این کلاه‌ها در حال حاضر در دسترس هستند و قیمتی حدود ۱۰۰۰ دلار دارند.

دونگجی(Dongjie) از نویسندگان مقاله می‌گوید: گام بعدی ما اصلاح طرح کلاه ایمنی برای بهره‌وری بالاتر و کاربرد بیشتر است و پس از آن  قصد داریم نمونه‌های اولیه کلاه ایمنی را بسازیم و آزمایشاتی انجام دهیم تا پیش بینی‌هایی که از مدل شبیه سازی شده داشتهایم را اثبات کنیم.

این مدل شبیه‌سازی شده می‌تواند به عنوان روشی سریع و دقیق برای بررسی سایر موارد مربوط به ذرات مورد استفاده قرار گیرد.