Full-face mask adapter as COVID-19 Personal Protective Equipment: design, tests and validation

Authors

Keywords:

COVID-19, SARS-CoV-2, Personal Protective Equipment

Abstract

According to the WHO, COVID-19 is transmitted mainly between people through contact, derived from droplets that occur in an individual who manifests respiratory symptoms. These droplets can come from the mucus (mouth and nose) or conjunctiva (eyes), having a diameter between 5 to 10 micrometers. As a consequence of it, there is high contagion rate presented by this virus, making essential that health personnel in contact with these patients wear highly specialized protective equipment, this has led to a shortage of these products worldwide. This paper presents the design, development and validation of a health personnel protection system which consists of a diving mask, an adapter made in 3D printing (additive manufacturing) and a bidirectional High Efficiency Particulate Air filter. Protocols for cleaning, sterilization and management of the device components are also presented. The personal protective equipment was tested in the Intensive Care Unit for COVID-19 patients from the Instituto Nacional de Ciencias Medicas y Nutricion Salvador Zubiran at Mexico City.

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Author Biographies

Ruben Fuentes-Alvarez, UMI-LAFMIA-CINVESTAV

Recibió el grado de Ingeniero Biomédico, M. en C. en Ingeniería de Cómputo con especialización en aprendizaje automático por el Instituto Politécnico Nacional, México. Actualmente está terminando su doctorado en Sistemas Autónomos en el laboratorio UMI-LAFMIA-CINVESTAV, también colabora con el INCMNSZ en el Depto. de Ingeniería Biomédica. Sus intereses de investigación incluyen robótica de asistencia social y bioinstrumentación inteligente.

Mariel Alfaro-Ponce, Tecnológico de Monterrey

Recibió el grado de Ingeniería Biomédica, M. en C. de Ingeniería en Microelectrónica y un doctorado en Ciencias de la Computación por el Instituto Politécnico Nacional, México. Actualmente es directora del Programa de Ingeniería Biomédica en el Campus CDMX del Tecnológico de Monterrey. Perteneciente al Sistema Nacional de Investigadores desde el 2016. Sus intereses de investigación actuales incluyen redes neuronales artificiales y dispositivos de rehabilitación.

Fanny Alvarado, Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubirán

En 2005 recibió la licenciatura en ingeniería biomédica del Instituto Politécnico Nacional. Desde el año 2000, se unió a INCMNSZ, donde trabajó como ingeniero biomédico en el área de Ingeniería Clínica del 2000 al 2004. Posteriormente, se desempeñó como coordinadora del Servicio Técnico del área de Laboratorios del 2004 al 2015. En 2015, fue nombrada Jefa del Departamento de Ingeniería Biomédica. También es profesora de la UNAM desde 2018.

Jessica Aidee Mora-Galvan, Instituto Nacional de Perinatología Isidro Espinosa de los Reyes

Recibió el título de médico de la Universidad Nacional Autónoma de México, México. Completó su programa de residencia en Obstetricia y Ginecología en el Instituto Nacional de Perinatología Isidro Espinosa de los Reyes, México. Actualmente estudia la subespecialidad de Biología de la Reproducción Humana en la misma institución.

Rita Q. Fuentes-Aguilar, Tecnológico de Monterrey

Es Ingeniera Biomédica del Instituto Politécnico Nacional. Tiene la Maestría y el Doctorado en Ciencias con especialidad en Control Automático por el CINVESTAV. Actualmente es investigadora de la facultad y profesora del Campus Guadalajara del Tecnológico de Monterrey. Perteneciente al Sistema Nacional de Investigadores Nivel 1. Sus intereses de investigación actuales incluyen control adaptativo y dispositivos biomecánicos inteligentes.

Ivan Matehuala Moran, Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubirán

Recibió el título de Ingeniería en Computación por la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo y el título de Maestría en Tecnología de Cómputo por el Instituto Politécnico Nacional, México. Actualmente se encuentra colaborando en el Depto. de Ingeniería Biomédica del INCMNSZ en el área de Desarrollo e Innovación de equipo Médico.

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Published

2021-06-08

How to Cite

Fuentes-Alvarez, R., Alfaro-Ponce, M., Alvarado, F., Mora-Galvan, J. A., Fuentes-Aguilar, R. Q., & Matehuala Moran, I. (2021). Full-face mask adapter as COVID-19 Personal Protective Equipment: design, tests and validation. IEEE Latin America Transactions, 19(6), 986–993. Retrieved from https://latamt.ieeer9.org/index.php/transactions/article/view/4373

Issue

Vol. 19 No. 6 (2021): Special Issue on Fighting Against COVID-19

Section

Special Issue on Fighting against COVID-19