חוקרי הטכניון פיתחו מסכת פנים בלתי נראית

הדגמה של השימוש במערכת החדשה. קרדיט: Wisdome Wearables

מסכות פנים קונוונציונליות אומנם מגינות מפני העברת מחלות, אולם ספרות מדעית עדכנית מצביעה על השפעותיהן הפסיכולוגיות והפיזיולוגיות השליליות. המסכות פוגעות בזיהוי פנים ובזיהוי רגשות, משפיעות לרעה על תקשורת מילולית ועלולות לגרום כאבי ראש ובעיות עור. עטיית מסכות לאורך יום העבודה פוגעת במיקוד ובקשב במגוון רחב של מקצועות. כתוצאה מקשיים אלה, רבים לובשים מסכות בצורה לא נכונה – על הפה או מתחתיו – מה שמפחית מאוד את ההגנה. אפילו ביפן, שם מסיכות פנים נפוצות, מחקר גדול מצא שרק 20% מהאנשים לובשים מסכות בצורה נכונה.

מסכות פנים קונבנציונליות הובילו גם לעלייה דרמטית בפסולת פלסטיק, בעיה שהוחרפה בעקבות הוראות ממשלתיות על חבישת מסכות. המסכות מייצרות כיום מיליוני טונות פסולת בשנה.

צוות חוקרים בטכניון בראשות הפרופסורים משה שהם ודיוויד גרינבלט מהפקולטה להנדסת מכונות העלה פתרון חדש לחלוטין לדילמת המסכה הקונוונציונלית: “מסך אוויר” בלתי נראה הזורם מול פניו של המשתמש. מסך האוויר נובע מתוך יחידה קלת משקל הכוללת מסנן ומותקנת על מצחייה של כובע. שימוש ברעיון חדשני זה הבליט כמה יתרונות מרכזיים: מסך האוויר מגן על העיניים, האף והפה ללא השפעות שליליות על זיהוי פנים, זיהוי רגשות ותקשורת בעל פה. בנוסף, ההתקן כולו ניתן לשימוש חוזר ולכן אינו מזהם את הסביבה.

מחקר שפורסם לאחרונה, המבוסס על ניסויים שנערכו במעבדתו של פרופ’ דיוויד גרינבלט, הדגים את יעילות מסך האוויר בחסימה יעילה של אירוסולים וטיפות שנוצרו במהלך נשימה ודיבור, כמו גם טיפות גדולות שנוצרו במהלך שיעול והתעטשות. מעבר לכך, כאשר המשתמש שוהה באוויר נגוע, מסך האוויר מסיר תרסיסים מחזית הפנים בתהליך המכונה “סחף”. בסרטון המצורף אפשר לראות את האפקט המשותף של חסימה וסחף. בסרטון נעשה שימוש בתאורת לייזר כדי להמחיש את זרימת האוויר.

בתמונות: בחלק העליון נראית התנהגות החלקיקים במצב נטול מיגון. בחלק התחתון – מסך האוויר מסיט את החלקיקים מטה וכך מגן על האדם שמימין.

הסטודנטים דוד קיסר וענאן גרזוזי מתוכנית האנרגיה ע”ש גרנד בטכניון (GTEP) סייעו בניתוח הנתונים הניסויים ובפיתוח מודל מתמטי, מבוסס פיזיקה תיאורטית, של מסך האוויר.

החוקרים ערכו ראיונות אחד על אחד ומחקרי פיילוט עם יותר מ-50 נבדקים ממגזרים שונים: מבוגרים ומטפליהם בבתי אבות, פרופסורים באוניברסיטאות וסטודנטים שלהם, עובדים בקרבה פיזית כגון חונכים, פיזיותרפיסטים ופסיכולוגים, עובדים קמעונאיים בחנויות ובמשרדים וצוותי הנהלת היי-טק וחברי דירקטוריון המשתתפים בפגישות ארוכות בתוך חדרים. הראיונות הראו בבירור את היתרון של מסך האוויר הבלתי נראה על פני מסכות הפנים הנפוצות. קבוצות אלו מייצגות מְאמצים מוקדמים (Early adaptors) פוטנציאליים, שייהנו בעיקר מהטכנולוגיה החדשה הזו בישראל ובעולם.

הטכניון העניק לאחרונה רישיון לטכנולוגיה לחברת Wisdome Wearables Ltd. הסטארט-אפ החדש נמצא כעת בתהליך של מסחור המוצר ומחפש שותפים למימוש טכנולוגיה משבשת זו לטובת אלה הנמצאים בסיכון גבוה לסבול מנגיפים בדרכי הנשימה כגון קורונה, MERS, שפעת ועוד.

בסרטון: תנועת החלקיקים לפני הפעלת מסך האוויר ובמהלך ההפעלה