來源:中國軍網(wǎng)-解放軍報(bào) 發(fā)布:2020-05-02 07:21:40
科技戰(zhàn)“疫”,智勝一籌
■趙 林 王威澄
大國戰(zhàn)“疫”,世界見證中國力量。
人類同疾病較量最有力的武器是科學(xué)技術(shù)。戰(zhàn)“疫”,某種意義上拼的是科技創(chuàng)新能力。生命科學(xué)、生物技術(shù)、醫(yī)藥衛(wèi)生等相關(guān)重點(diǎn)科研領(lǐng)域以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等高新技術(shù)提供的有力支持,為我國疫情防控取得重大階段性勝利起到了關(guān)鍵的作用。無論是地方還是軍隊(duì),充分發(fā)揮各自優(yōu)長,開展科研攻關(guān),匯聚科技力量,移動(dòng)生物安全實(shí)驗(yàn)室、多功能防控?zé)o人機(jī)、負(fù)壓監(jiān)護(hù)型救護(hù)車等多種高科技醫(yī)療裝備紛紛登場,閃耀著奪目的科技之光。
這里,為您盤點(diǎn)——
移動(dòng)生物安全實(shí)驗(yàn)室
在這次疫情防控中,移動(dòng)生物安全實(shí)驗(yàn)室作用明顯。該實(shí)驗(yàn)室的基本設(shè)備包括高壓滅菌器、實(shí)驗(yàn)臺(tái)、生物安全柜、超低溫冰箱、污水處理罐和發(fā)電機(jī)組等,并特別裝備了全自動(dòng)核酸提取儀、實(shí)時(shí)熒光核酸擴(kuò)增儀和高速冷凍離心機(jī)等病原微生物核酸檢測設(shè)備,實(shí)驗(yàn)室的生物安全等級(jí)達(dá)到三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。抵達(dá)火神山醫(yī)院后,迅速發(fā)揮功用,每天處理核酸樣品檢測量達(dá)500份,基本滿足了整個(gè)火神山醫(yī)院的日均檢測需求。
該實(shí)驗(yàn)室具有移動(dòng)靈活、快速反應(yīng)、安全可靠等特點(diǎn)。同時(shí)可有效保證工作人員不受實(shí)驗(yàn)對(duì)象感染,安全密閉地排放所有生物污染物。
多功能防控?zé)o人機(jī)
防疫期間,無人機(jī)頻頻現(xiàn)身樓宇間、村莊里、城市街道、高速路口,在無接觸測溫、消殺作業(yè)、物流配送等方面發(fā)揮了重要作用。
遠(yuǎn)程測溫,變身醫(yī)護(hù)小助手。通過在無人機(jī)上安裝紅外無線測溫設(shè)備,可在3至5米距離內(nèi)對(duì)通過高速路口、高層樓房隔離區(qū)等各類人員實(shí)施無接觸篩查,準(zhǔn)確快速測量體溫并及時(shí)記錄。一旦發(fā)現(xiàn)高體溫者隨即報(bào)警。
噴灑消毒,化身消殺小衛(wèi)士。無人機(jī)能全方位、大面積、長航時(shí)進(jìn)行消殺作業(yè),一架無人機(jī)5分鐘便可完成7000平方米的消殺任務(wù)。它可按系統(tǒng)生成的航點(diǎn)及路徑,執(zhí)行厘米級(jí)精度飛行,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)噴灑,還能實(shí)現(xiàn)“一控多機(jī)”的編隊(duì)噴灑,大大提高了作業(yè)效率。
物流配送,秒變快遞小能手。無人機(jī)大量運(yùn)用于樣本運(yùn)輸、物資配送等,最大限度地減少了人員流動(dòng),避免了人為接觸和二次傳播。特別是通過“無人機(jī)+無人站”的方式,搭建起“城市空中運(yùn)輸通道”,實(shí)現(xiàn)了從醫(yī)院到疾控中心之間的無接觸醫(yī)療物資配送。
智能搬運(yùn)機(jī)器人
智能搬運(yùn)機(jī)器人主要在醫(yī)院的半污染區(qū)內(nèi)“忙碌”,協(xié)助醫(yī)護(hù)人員做配送工作。護(hù)士在平板電腦上操作,機(jī)器人就能自動(dòng)把藥品送到指定的病房門口,并通過語音系統(tǒng)呼叫里面的醫(yī)護(hù)人員。醫(yī)護(hù)人員刷卡取完配送物品后,機(jī)器人即回到原位等待新的任務(wù),或自動(dòng)適時(shí)進(jìn)行充電。
智能搬運(yùn)機(jī)器人主要集成了激光雷達(dá)、3D視覺傳感器、指紋識(shí)別技術(shù)、語音識(shí)別技術(shù)和人臉識(shí)別技術(shù)等,可實(shí)現(xiàn)自主路徑規(guī)劃和自主導(dǎo)航。一旦路遇行人或障礙物,會(huì)自動(dòng)避讓。
智能搬運(yùn)機(jī)器人中的醫(yī)療廢物搬運(yùn)機(jī)器人,能把病房里的廢棄物直接送至垃圾處理點(diǎn),運(yùn)行全程為信息化管理,可追溯每批次醫(yī)療垃圾的源頭。
負(fù)壓監(jiān)護(hù)型救護(hù)車
被稱作“移動(dòng)N95口罩”的負(fù)壓監(jiān)護(hù)型救護(hù)車,在新冠肺炎患者的轉(zhuǎn)運(yùn)、監(jiān)護(hù)過程中發(fā)揮了重要作用。
車上的負(fù)壓發(fā)生器可控制車內(nèi)空氣流動(dòng)方向,車內(nèi)氣壓會(huì)比車外大氣壓小,確保車外空氣向車內(nèi)單向流動(dòng),同時(shí)車內(nèi)會(huì)形成由上往下的定向氣流,保證醫(yī)護(hù)人員能最先呼吸到新鮮空氣,而病人呼出的氣體會(huì)被過濾器吸收,消毒設(shè)備可殺滅99.97%以上的病菌。
負(fù)壓監(jiān)護(hù)型救護(hù)車可發(fā)揮三重防護(hù)作用:第一重防護(hù)來自救護(hù)車醫(yī)療艙,在保證新鮮空氣輸入的同時(shí),將艙內(nèi)氣體過濾消毒后排出車外;第二重防護(hù)是負(fù)壓擔(dān)架艙,艙內(nèi)會(huì)形成一個(gè)固定的空氣流場,空氣始終由清潔區(qū)流向感染源區(qū),再經(jīng)過無害化處理后排出;第三重防護(hù)是隨車配備的醫(yī)護(hù)人員、駕駛員、擔(dān)架員的個(gè)人防護(hù)裝備。
正壓生物防護(hù)頭罩
正壓生物防護(hù)頭罩是我軍自主研發(fā)的防護(hù)裝備,為開展氣管插管、氣管切開手術(shù)等高危操作的醫(yī)護(hù)人員提供高等級(jí)保護(hù)。
它主要由正壓風(fēng)機(jī)、空氣軟管、人體塑料軟頭罩3部分組成。正壓風(fēng)機(jī)內(nèi)有4個(gè)小型高效空氣過濾罐,可在150L/min的風(fēng)量下實(shí)現(xiàn)99.995%的過濾效率。工作時(shí),正壓風(fēng)機(jī)將空氣抽入風(fēng)機(jī),在過濾裝置內(nèi)進(jìn)行過濾,通過空氣軟管將清潔安全的空氣輸送到人體塑料軟頭罩內(nèi)。頭罩內(nèi)的氣壓高于頭罩外,因此可保證病毒不會(huì)侵入。
該頭罩通過有效降低風(fēng)機(jī)阻力,使裝備的使用時(shí)間大幅延長;對(duì)風(fēng)道流體力學(xué)的優(yōu)化設(shè)計(jì),使裝備噪聲降至70分貝以下。其廣泛運(yùn)用于包括火神山醫(yī)院在內(nèi)的眾多新冠肺炎患者定點(diǎn)收治醫(yī)院,視野好、穿戴舒適,成為一線醫(yī)生放心使用的防護(hù)裝備。
無線電子聽診器
聽診器是進(jìn)行呼吸系統(tǒng)、心血管等疾病診斷的重要工具之一??挂咭痪€醫(yī)護(hù)人員穿上防護(hù)服后,現(xiàn)有的機(jī)械式聽診器無法使用,給救護(hù)工作帶來了極大不便。我軍科研團(tuán)隊(duì)發(fā)揮前后方科研聯(lián)動(dòng)優(yōu)勢,組織應(yīng)急科研攻關(guān),研發(fā)出的無線電子聽診器,成功解決了這一難題。
該聽診器通過藍(lán)牙發(fā)射技術(shù),能夠穿透隔離衣,清晰聽到患者心音和呼吸音,為一線醫(yī)護(hù)人員了解病情帶來了極大便利,有效避免了醫(yī)患間的直接接觸。聽診器探頭采用懸浮膜技術(shù),可在互不干擾的情況下,在同一部位采集兩種不同頻率的生物電信號(hào),使病情分析更為準(zhǔn)確。
穿戴式連續(xù)體溫監(jiān)測儀
戰(zhàn)“疫”中,一種可穿戴式連續(xù)體溫監(jiān)測儀成為亮點(diǎn)。這款設(shè)備外形如同一片創(chuàng)可貼,是一種可穿戴的無線溫度監(jiān)控器。專有的薄型柔性電池使佩戴舒適,尤其適合煩躁不安的患者。
該設(shè)備不需充電,貼在腋下就可連續(xù)96個(gè)小時(shí)監(jiān)測患者體溫,測溫誤差在0.1℃上下。如在家中使用,它會(huì)將數(shù)據(jù)通過藍(lán)牙技術(shù)或4G信號(hào)發(fā)送到被監(jiān)測者的智能手機(jī)上,人們通過手機(jī)就可實(shí)時(shí)看到體溫?cái)?shù)據(jù);如果作為臨床監(jiān)測系統(tǒng)的一部分,則可將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆破脚_(tái),安全可靠地存儲(chǔ)在被監(jiān)測者的醫(yī)療保健數(shù)據(jù)庫中。該款體溫監(jiān)測儀還增加了被監(jiān)測者的用戶信息,包括所在社區(qū)的名稱、樓棟號(hào)、聯(lián)系方式等。這樣,不用工作人員上門測體溫,就能對(duì)居家隔離觀察的居民進(jìn)行體溫監(jiān)測。
醫(yī)用防霧護(hù)目鏡
在患者救治過程中,一線醫(yī)護(hù)人員如長時(shí)間佩戴護(hù)目鏡,常會(huì)出現(xiàn)水霧,導(dǎo)致視線模糊不清,影響精準(zhǔn)操作。我軍科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)了醫(yī)用防霧護(hù)目鏡,很好地解決了這一問題。
該款護(hù)目鏡采用主動(dòng)防霧和輔助防霧相結(jié)合的處理模式,對(duì)護(hù)目鏡片進(jìn)行鍍防霧膜處理,防霧直接快速。同時(shí)在護(hù)目鏡框上下安裝形小質(zhì)輕的單向呼吸閥體,比KN95口罩防護(hù)精度還要高,能夠平衡護(hù)目鏡內(nèi)外環(huán)境溫度,有效減少水霧形成。
智能體溫篩查系統(tǒng)
隨著國內(nèi)疫情的緩解和正常生產(chǎn)生活的逐步恢復(fù),在機(jī)場、火車站、地鐵、工廠等人流量大的地方,體溫測量速度成為影響人流通過率的一個(gè)重要因素。普通的耳溫槍、額溫槍等測量方法效率較低,且需要檢測者和被檢測者近距離接觸,增大了交叉感染風(fēng)險(xiǎn)。而智能體溫篩查系統(tǒng)使該問題迎刃而解。
該系統(tǒng)采用武器裝備中廣泛應(yīng)用的紅外熱成像技術(shù)進(jìn)行體溫檢測,只要人在攝像頭可采集的范圍內(nèi)出現(xiàn),體溫就能隨之顯示出來,不需再專門測量。系統(tǒng)適用于大范圍人群測溫,具備人臉自動(dòng)檢測功能,在4至10米范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)全天全自動(dòng)連續(xù)實(shí)時(shí)測溫和超溫識(shí)別預(yù)警,同一界面內(nèi)最多可同時(shí)檢測40人,測溫效率每分鐘約500人次。
對(duì)體溫超出一定閾值,甚至未正規(guī)佩戴口罩的流動(dòng)人員,該系統(tǒng)還會(huì)發(fā)出異常報(bào)警來提示工作人員,并快速顯示出相關(guān)信息,便于及時(shí)進(jìn)行疫情排查和處置。