麻省理工学院:不建议使用3D打印制作的个人防护品 

2020-03-27 09:25 发布

导读:随着目前疫情在国外的加重,3D打印的医疗防护品也越来越多的在各地出现,正如之前在国内的情况一样;但是也不乏反对和担心的声音,前面国内就有<警惕! 请慎重购买“3D打印口罩”等防疫用品>的相关文章;这里我们也看到国外有人提出了相同的质疑:3D打印防护品是不是安全的,能不能有效防止Covid-19病毒?

麻省理工学院:请注意使用3D打印制作个人防护设备的风险.jpg
Martin Culpepper教授说:“ PPE(例如面罩)的生产要比人们想象的复杂得多,而3D打印面罩的弊大于利。”在这里看到,外科医生戴着防护口罩。

马丁·库珀珀(Martin Culpepper)教授对在Covid-19危机前线的个人使用3d打印制作口罩和其他个人防护装备时要特别谨慎。

随着在美国各地因Covid-19住院的人数持续增加,解决医护人员个人防护设备(PPE)短缺的问题变得越来越紧迫。包括MIT在内的全国各地的机构和组织都在争先恐后地收集未使用的口罩并将其发送给当地医院。

在保护医生,护士和患者的竞赛中,有人建议使用3D打印等技术来快速制造口罩。在最近的备忘录中,麻省理工学院的教职工马丁·库尔珀珀,彼得·费舍尔和埃拉泽·埃德尔曼在尼尔·格申菲尔德和约翰·哈特的带领下,详细介绍了使用3D打印来制造PPE和与Covid-19相关的医疗设备的风险

马丁·库尔珀珀(Martin Culpepper)是机械工程学教授,Project Manus的负责人,也是麻省理工学院(MIT)治理团队中有关Covid-19医疗用品制造机构的成员。在这里,他讨论了将3D打印用于PPE的相关风险,以及设计师,研究人员和工程师可以采取哪些措施解决PPE短缺的问题。

问:使用3D打印为医疗专业人员制造PPE有哪些风险?

答:在Covid-19情况下进行3D打印的最大风险之一是对我们希望能够快速打印PPE来满足需求的错误希望。志向高远的人们希望提供帮助,并认为3D打印可以满足医院当前对医疗设备和PPE的需求。但是,PPE(例如面罩)的生产要比人们可能想象的要复杂得多,并且3D打印面罩的弊大于利。

某些类型的3D打印部件在临床环境中的使用存在很多问题。一个例子涉及灭菌-材料与医院当前使用的灭菌技术的兼容性,以及某些材料在不确定它们与其他化学品,设备如何相互作用以及与患者和护理提供者接触的环境中的使用。事实是,现在的问题不在于口罩,而是过滤介质。特别地,在面罩中使用过滤介质对于其功效至关重要。

过滤器的确是一件了不起的事情。它看起来就像一块简单的布,但是它是通过非常特定的过程制成的,以实现非常特定的最终状态。该最终状态经过特殊设计,可以捕获小颗粒。有些材料带有静电,因此小颗粒试图穿过时会粘附在纤维上。这种材料非常适合临床使用,目前迫切需要。人们只是专注于口罩,而没有解决真正的问题-口罩的过滤材料。没有过滤介质的口罩在保护人们免受Covid-19等病毒的传播方面并没有多大区别。

问:设计人员和工程师应如何利用3D打印来开发与Covid-19相关的医疗设备和PPE?

答:在麻省理工学院,我们拥有您在这个星球上可以找到的一些最好的3D打印功能。这里的现实情况是我们不是大批量制造商:我们的3d打印技术是建立用于建立概念验证设计的,而不是用于大规模生产医疗产品的。目前,我们3D打印技术的最佳用途是使用它们来快速展示为高生产率制造工艺铺平道路所需的可行性。然后,我们可以与制造商合作,后者可以快速验证产品并以所需的速度生产这些产品。

大量的需求是我们不鼓励在麻省理工学院校园中使用3D打印来生产PPE的另一个原因。一些医院每天需要成千上万个PPE,而3D打印不能满足这种需求。但是,如果您想出一个可以满足需求的高速率制造PPE的好主意,那么我们鼓励人们使用3D打印作为原型制作的一种方法。有了3D打印的概念证明原型后,麻省理工学院便可以对其进行快速审查,以用于临床,并寻找能够大规模生产和分销产品的制造商和医疗设备公司。

问:研究人员和工程师应该在哪里集中精力解决PPE短缺问题?

答:产生影响的最快,最安全的方法是捐赠未经监管的未开放PPE。对于MIT社区的成员,请使用MIT程序。对于其他地方的人,不要带到当地医院-而是找一个正在协调当地工作的官员并与他们联系。第二重要的事情是促进与他人的合作和联系。

在麻省理工学院,我们正在研究一些实际的PPE设计,这些设计适合于快速部署到高速率的制造过程。这些原型正在部署中。社区中有许多人通过MIT的连接提供设计建议,采购建议,临床反馈,并在合适的地方帮助找到可以与制造商联系的地方,从而互相支持。

麻省理工学院一直是一个伟大的想法可以在世界上产生巨大影响的地方。如果我们要在这场危机中发挥重要作用,那么现在就该是个好时机了。麻省理工学院的优势之一就是我们专注于“
头脑,手和心”。这是我们需要使用所有这三样东西的时候。世界各地的人们都感到担忧和不确定。太多的人正在“把意大利面条扔在墙上”,以查看粘住了什么而没有思考透彻。如果我们继续坚持“头脑,手,心”的座右铭,我们就只能以最快,最聪明的方式解决这些问题。
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