Equipamento faz sucção de aerossóis em ambientes com pessoas

Pesquisas e artigos científicos divulgados após novos estudos do comportamento e transmissão do novo Coronavírus já demonstraram que ele está mais presente no ar do que em superfícies, pois as gotículas de saliva expelidas por esternutação (tosses e espirros) podem ficar em suspensão no ar por longos períodos, mantendo sua capacidade infecciosa. Neste sentido, pesquisadores da UTFPR desenvolveram um sistema inovador de filtragem de ar para ambientes internos com circulação de pessoas e que também funciona como sanitizador de superfícies.

Denominado de CoronaVap, o equipamento, desenvolvido no Laboratório de Fabricação Eletrônica (Efab) do Departamento de Eletrônica (Daeln) do Campus Curitiba, baseia-se na ação das descargas elétricas e atração eletrostática das partículas que recebem estas cargas. O dispositivo combina esta descarga com injeção de água atomizada em uma câmara de ionização, imitando os processos que ocorrem durante tempestades que exterminam patógenos por um mecanismo denominado peroxidação. O sistema então realiza a captura e retenção, por ação eletrostática, de qualquer corpo em suspensão no ar, vivo ou não, como poeira, aerossóis, pólen, bactérias, esporos, entre outros. Ele atua como elemento de filtragem que retém partículas sub-micrométricas, através da injeção da água atomizada que atua como elemento de nucleação das menores partículas, sólidas ou aerossóis.

Segundo o coordenador do projeto, professor Fernando Castaldo, muitos sistemas de desinfecção para superfícies foram apresentados pela academia e empresas durante a pandemia. “Porém, todos, praticamente, se baseiam no emprego de luz Ultra-Violeta (UV) germicida, ozônio ou aspersão de produtos químicos sobre as superfícies. Não podem operar com pessoas presentes no local. Quanto aos sistemas de desinfecção para ar, os mesmos são baseados no emprego combinado de luz UV germicida e filtros estáticos do tipo HEPA (High Efficiency Particulate Air Filter). Esta solução falha no aspecto da perda de vazão imposta pelos filtros HEPA, o que acaba comprometendo a eficiência da desinfecção do ambiente, além do elevado custo de manutenção desses filtros”, explica.

O protótipo construído permite o seu uso no modo estacionário em, por exemplo, salas de aula, clínicas, recepções hospitalares, entre outros, e pode ser reposicionado a qualquer tempo pois possui rodízios de fácil movimentação.

E, com baterias, pode operar no modo itinerante, ou seja, quando um operador conduz o equipamento ao longo de corredores, salas, entre outros locais fechados. Alternativamente, com o uso de um duto prolongador, pode ser usado para sucção e tratamento de aerossóis produzidos em procedimentos odontológicos, estéticos, entre outros locais com altos potenciais de agentes infecciosos.

"A principal vantagem do CoronaVap é que pode ser utilizado na presença de pessoas para a desinfecção do ar na zona de expiração/inspiração, tornando o ar mais seguro para a inalação. Pretendemos agora agregar uma base robótica ao equipamento para que ele possa se deslocar autonomamente pelos ambientes, promovendo a sanitização", completa.

Testes realizados com o equipamento demonstraram que, em um ambiente fechado, ele foi capaz de realizar a filtragem e tratamento dos aerossóis em até 15 minutos, mas esse tempo pode ser otimizado dependendo do tamanho dos ambientes, capacidade de aspiração da máquina entre outros fatores de projeto.

Outra vantagem do equipamento é que, a partir do sistema de geração de água atomizada, ele pode aspergir sanitizantes, em especial peróxido de hidrogênio (3%), um potente desinfetante de superfícies, o que torna o equipamento um dispositivo multi-sanitizador. Neste caso, excepcionalmente, a aplicação deve ser feita na ausência de pessoas por questões de segurança por envolver a aplicação de um agente sanitizante no ambiente.

O projeto faz parte do edital conjunto entre as Pró-Reitorias de Relações Empresariais e Comunitárias, de Pesquisa e Pó-Graduação e de Planejamento e Administração que recebeu recursos do Ministério da Educação (Mec) para desenvolvimento de ações de combate a Covid-19. Destes recursos R$ 23,5 mil foram alocados para este projeto.

O produto seguirá agora para pedido de patente junto ao Instituto Nacional da Propriedade Industrial (Inpi).

Além do professor Castaldo, fazem parte da equipe que construiu o CoronaVap os alunos de graduação Alef Queiroz (Tecnologia em Sistemas de Telecomunicações), João Anacleto (Engenharia Eletrônica) e Tobias Salazar (Engenharia Eletrônica).

Veja o funcionamento do equipamento no vídeo abaixo: