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quinta, 28 de maio de 2020
S.Carlos no mundo da ciência e da tecnologia

Centro de Pesquisa em Óptica e Fotônica - IFSC/USP desenvolve câmara de ozônio para descontaminar máscaras

17 Mai 2020 - 09h25Por Kleber Chicrala
Prof. Dr. Vanderlei Salvador Bagnato - Crédito: ReproduçãoProf. Dr. Vanderlei Salvador Bagnato - Crédito: Reprodução

A atual situação de uso intenso de máscaras de proteção respiratória pela população e pelos profissionais da saúde vem causando uma escassez de máscaras respiratórias profissionaisem todo mundo. Isto faz com que se comece a considerar a reciclagem daquilo que era para ser descartado e de uso único.

As máscaras de uso mais comum nos hospitais (EPI- equipamentos de proteção individual) sãoas chamadas TNT e PFF, com e sem filtros, inclusive a KN95. Estamos vivendo agora um momento de escassez, ao ponto de profissionais da saúde estarem usando máscaras por até sete dias, ou mais. Isto é um problema que coloca em risco os profissionais da saúde, que neste momento são os que devem ser mais preservados. Para amenizar este problema, teremos que reciclar as máscaras.

Métodos convencionais de autoclave não são apropriados, por destruírem a estrutura destes EPI. O uso do UV (ultra-violeta) pode não ser o mais indicado neste momento, pois os micro-organismos estão emaranhados na estrutura das malhas ou no filtro das máscaras, fazendo com que o UV não penetre nestas regiões.  O melhor, no momento, é o uso de ozônio, que é um gás de grande penetrabilidade e que pode resolver o problema.

O ozônio (molécula reativa de oxigênio – O3) é conhecido como umdos mais rápidos e eficazes agentes microbicidas, tanto para bactérias quanto para vírus.  Sua ação oxidativa destrói,principalmente,  lipídios, proteínas e aminoácidos, sendo também bastante agressivo para o material genético.  Especialmente nos vírus, o ozônio age oxidando a camada proteica (envelope do vírus), modificando sua estrutura e destruindo completamente sua funcionalidade, sendo que bactérias e fungos também não resistem a ele. O único problema é sua manipulação, pois eletambém oxida nossos brônquios, se respirarmos ozônio em alta concentração.

Não há dúvida da ação do ozônio como método para descontaminar as máscaras.  A grande vantagem é que o ozônio, depois de trinta minutos, se transforma em oxigênio, e portanto é também amigável ao meio ambiente. A descontaminação é feita em via seca, sem temperatura e sem danos na estrutura das máscaras.

A solução que encontrada pelo Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP) – Centro de Pesquisa em Óptica e Fotônica(CEPOF), coordenado pelo Prof. Dr. Vanderlei Salvador Bagnato, foi criar uma câmara de ozônio garantidamente segura, e que, ao colocar em seu interior  as máscaras, o sistema passe por ciclos de vácuo e atmosfera saturada de ozônio, penetrando em todos os lugares das máscaras e promovendo sua descontaminação, sendo que a câmara não necessita de estrutura especial para a operação. Tubos especiais permitem fazer a exaustão do ar de seu interior e do ozônio para fora do local. A tampa da câmara de ozônio é hermeticamente fechada, dando adequada proteção de uso, sendo um sistema totalmente automatizado. Basta colocar as máscaras, apertar o botão e aguardar o tempo: uma luz indica o final da operação.

A operação é feitada seguinte forma: Primeiro, as máscaras usadas são colocadas dentro de um saco de poliester trançado e colocadas no interior da câmara. Em seguida, inicia-se o processo através de ciclos de vácuo (remoção do ar da câmara) e injeção de ozônio produzido por um gerador próprio acoplado à máquina. Após 7 ciclos, levando um tempo total de 2h, todas as máscaras estarão descontaminadas e prontas para serem usadas novamente. O sistema de válvulas controladas por um microprocessador, comanda todos os passos.

Após remoção da câmara, as máscaras são colocadas em sacos plásticos, também descontaminados com ozônio, e ficam prontas para reutilização. A câmara tem capacidade de descontaminar até 800 a 1000 máscaras por ciclo, podendo também descontaminar outros tipos de EPI (equipamentos de proteção individual). O sistema é todo microprocessado e trabalha com ciclos de vácuo e exposição ao ozônio, que otimizam a eliminação dos micro-organismos.

Após 4 ciclos, todos os micro-organismos foram eliminados, mas os pesquisadores do CEPOF - IFSC/USP operam  com 7 ciclos, para garantia. São 7 ordens logarítmicas (10 milhões de vezes) na diminuição microbiana em todas as partes de cada máscara.

Para o Prof. Dr. Vanderlei SalvadorBagnato, pesquisador do CEPOF - Grupo de Óptica do IFSC/USP, que idealizou e desenvolveu o equipamento, é recomendado que as máscaras sejam identificadas por seus usuários (pequena etiqueta de fita com nome), para que o mesmo usuário sempre utilize sua própria máscara após a descontaminação. Embora este procedimento não seja obrigatoriamente necessário, o mesmo deixa os usuários mais confortáveis.

O Grupo de Óptica do IFSC/USP está cogitando criar uma central de descontaminação de máscarasem  São Carlos, para que os hospitais, UPAS E UBS da região possam trazer suas máscaras a cada dois, ou três dias, para serem descontaminadas e devolvidas à procedência. Desta forma, apenas uma unidade poderia dar conta de uma região, o que nada impede que cada hospital tenha sua unidade própria.

Da forma como o sistema foi criado, ele se apresenta seguro, retirando a principalobjeção com respeito aos cuidados com a manipulação do ozônio. O método é seguro e muito conhecido como eficaz na inativação de vírus e bactérias. Aliás, a preocupação não é só com o novo Coronavirus, mas também com as bactérias que existem um pouco por todo o lado.

O Centro de Pesquisa em Óptica eFotônica(CEPOF)– IFSC/USP recebe financiamento da FAPESP, CNPq e Embrapii, e trabalha há mais de 10 anos em processos de descontaminação de alimentos, órgãos para transplantes e infecções do trato respiratório, usando ação fotodinâmica, UV e ozônio.

Muitos trabalhos científicos forampublicados no tema  pelos nossos pesquisadores ao longo dos últimos anos e estão disponíveis no site http://cepof.ifsc.usp.br

Fontes: Rui Sintra – Assessoria de Comunicação– IFSC/USP e Jornalismo Científico do CEPOF – IFSC –USP

Demonstração da sequência da operação de descontaminação de máscaras por atmosfera saturada de ozônio em equipamento desenvolvido pelo Centro de Pesquisa em Óptica e Fotônica (CEPOF) – IFSC – USP


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