Innovative Glasfaser-Testkabinen: Leichtere, langlebigere COVID-19-Testlösungen

Inspiriert von einer Polycarbonat-Aluminium-COVID-19-Testkabine, die früher dieses Jahr vom Brigham and Women's Hospital (Boston, Massachusetts, USA) entworfen und gebaut wurde, hat Imagine Fiberglass Products Inc. (Kitchener, Ontario, Kanada) ihre eigene leichtere, robustere Version aus glasfaserverstärkten Verbundwerkstoffen entwickelt.

„Wir fühlten, dass wir eine Kabine schaffen könnten, die schnell in vielen verschiedenen Umgebungen eingesetzt werden kann, indem wir sie extrem leicht, robust und tragbar machen“, sagt Jim Ashton, Präsident von Imagine Fiberglass.

Das IsoBooth des Unternehmens, basierend auf einem Design, das ursprünglich von Harvard Medical School Forschern entwickelt wurde, ermöglicht es einem Kliniker, im Inneren, getrennt vom Patienten, zu stehen und einen Abstrich über externe Handschuh-Ports zu entnehmen. Ein Regal oder ein maßgeschneidertes Tablett an der Vorderseite der Kabine hält Testkits, Vorräte und einen Behälter mit Desinfektionstüchern, um Handschuhe und Schild zwischen Patienten zu reinigen.

„Der IsoBooth soll Gesundheitsdienstleistern einen sicheren und komfortablen Ort für Tests bieten und gleichzeitig die Menge an PSA [persönlicher Schutzausrüstung], die durch traditionelle Testmethoden verbraucht wird, erheblich reduzieren“, sagt Ashton. „Die Kabine kann bis zu 143.000 Pfund biomedizinischen Abfall pro 1 Million Tests eliminieren.“

Er fügt hinzu, dass die USA allein planen, auf bis zu 5 Millionen Tests pro Woche hochzufahren, was bis zu dreiviertel Millionen Pfund Abfall in Form von Einweghandschuhen, Gesichtsmasken und anderer PSA pro Woche bei traditionellen Methoden produzieren würde. Der IsoBooth könnte zu erheblichen Kosteneinsparungen führen und biomedizinischen Abfall reduzieren.

Konstruktion und Vorteile

Imagine Fiberglass' Design umfasst drei klare Polycarbonat-Sichtpaneele, an drei getönte Glasfaser-Gun-Roving/Polyester-Paneele angebracht, die an Stellen, die zusätzliche Steifigkeit erfordern, mit Polypropylen-Honeycomb-Kern verstärkt sind. Die Verbundpaneele sind offen geformt und mit einem weißen Gelcoat-Außenbeschichtung versehen. „Sobald die Nachfrage anzieht, wird der Prozess auf Light RTM [Resin Transfer Molding] umgestellt“, sagt Ashton. Die Polycarbonat-Paneele und Arm-Ports werden auf Imagine Fiberglass' CNC-Router bearbeitet; die einzigen Teile, die nicht im Haus gefertigt werden, sind die Handschuhe, so Ashton.

Die Kabine wiegt ca. 90 Pfund (ca. 41 kg), kann leicht von zwei Personen getragen werden und passt mit 33 Zoll (ca. 84 cm) Tiefe durch die meisten standardmäßigen kommerziellen Türen.

Laut Ashton gibt es mehrere andere konkurrierende Kabinen, die entworfen wurden, aber die meisten basieren auf Polycarbonat- oder Acrylpaneelen, die an den Ecken mit Aluminium verschraubt sind. „Das ist fragiler und unhandlicher zu bewegen und auch erheblich schwerer“, sagt Ashton.

Neben geringem Gewicht und Langlebigkeit sind die geformten Verbundkabinen auch von hinten nach vorne verjüngt, was das Nisten mehrerer Einheiten auf einer Palette für Versand oder Lagerung ermöglicht. Im Gegensatz dazu würden konkurrierende Plexiglas-Kabinen einen größeren Lagerraum oder Transportfahrzeug erfordern oder müssten für Transport oder Lagerung demontiert und wieder zusammengebaut werden.

Nach Rücksprache mit Dr. Kris Olson, Direktor des Consortium for Affordable Medical Technologies an der Harvard University, gestaltete Imagine Fiberglass die Arm-Ports der Kabine oval, um maximale Bewegungsfreiheit zu ermöglichen. Das Design umfasst auch einen klaren Polyvinylchlorid (PVC) Vorhang an der Rückseite der Station, damit HEPA-gefilterte Luft in die Einheit gepumpt werden kann, wodurch der Gesundheitsdienstleister keine Maske, keinen Kittel, kein Gesichtsschild und keine Schutzbrille tragen muss.

Zusätzlich sind die Kabinen für jahrelange Haltbarkeit gebaut. Ashton sieht den IsoBooth in COVID-19-Testzentren, Notaufnahmen, Intensivstationen und Apothekenkliniken eingesetzt. IsoBooths könnten auch in Arbeitsplätzen genutzt werden, wenn Unternehmen Testverfahren implementieren, wenn Mitarbeiter ins Büro zurückkehren.

„Unser Ziel war immer, Kosten und Umweltabfall durch Eliminierung von Einweg-PSA für COVID-19-Tests zu reduzieren“, fügt Ashton hinzu. „Der IsoBooth ist auch eine große Hilfe, wenn es einen großen PSA-Mangel gibt, wie heute. Ein IsoBooth kann sich in nur einem Testtag amortisieren, abhängig von den aktuellen PSA-Kosten und der Anzahl der Tests pro Tag.“