Amrita University bidrager med innovative COVID-19-løsninger

Kerala i Indien, maj 2020

Fakultetet ved Amrita Vishwa Vidyapeetham bruger Indiens nationale lockdown til at opfinde nye produkter og computerteknologi til at hjælpe i kampen mod COVID-19. Mere end 60 fakulteter fra forskellige områder - inklusiv medicin, nanovidenskab, kunstig intelligens, big data, sensor fremstilling og materialevidenskab - deltager.

”Da klasseundervisningen blev suspenderet og campusserne blev lukket, ville vi bruge vores akademiske talenter til at hjælpe den internationale kamp mod pandemien,” sagde Dr. Shanti Nair, forskningsdekan ved Amrita Vishwa Vidyapeetham. ”Amritas kansler, Amma, har altid lagt vægt på at målrette forskning til humanitære formål. Så vi vendte alle vores opmærksomhed mod de udfordringer, som medicinske fagfolk står overfor, og begyndte at finde innovative løsninger”, sluttede han.

Amrita Center for Nanosciences & Molecular Medicine designer nanomasker for at forhindre infektion.

Efterhånden som antallet af tilfælde af COVID-19 fortsætter med at stige, kræver det at mange bærer en ansigtsmaske offentligt. Som svar på dette behov er der blevet udviklet en multi-komponent nano-fiber og membranbaseret filterenhed af Amrita Center for Nanosciences and Molecular Medicine og Amrita Institute of Medical Sciences.

”Der er en mangel på effektive medicinske masker for minimale omkostninger i verden i dag. Nanomaterialer giver et innovativt alternativ til eksisterende masker, ” sagde Dr. Shantikumar Nair, der leder teamet af innovatører, herunder professor Dr. Deepthy Menon, adjunkt Dr. Binulal Sathy, og videnskabelige forsker Dr. Reshmi C.R.

Denne maske bruger et nanoteknologibaseret filter med evnen til at beskytte sin bærer mod skadelige bakterier og vira. Den innovative nanofiber membran er ifølge opfindelsen beregnet til at blive anvendt som et engangs-filter-element i ansigtsmasken. Selve masken kan vaskes og genbruges.

Masken er testet ved hjælp af fin dråbetåge og har vist at være meget mere effektiv end standard kirurgiske masker. Den innovative membran kan også fungere som filtermembran i en N95-maske. Maskerne kan også produceres for minimale omkostninger: Rs. 3-6 for en maske sammenlignet med Rs.10 for en kirurgisk maske og Rs. 150 for en N95-maske.

Billig ansigtsmaske, der er opfundet af studerende inden for maskinteknik

Tre studerende, der studerer maskinteknik ved Amrita School of Engineering, Coimbatore - Raj Praveen, Venkadasubramaniyan og Harisudhan - har udviklet en anden lavprismaske til at hjælpe med at bekæmpe COVID-19.

Masken kan genanvendes, og dens filter-element kan ændres efter behov. Det giver den almindelige borger fordel af det samme beskyttelsesniveau, som man får ved en maske med et avanceret filter-element.

Amrita Intubationsboks

Nogle mennesker, der har fået COVID-19, udvikler alvorlig lungebetændelse og skal anbringes i en respirator. For at opnå dette skal et ventilationsrør føres ned i patientens hals. Under intubation er det almindeligt for patienten at udvikle en stor mængde meget infektiøst aerosolslim. Dr. Sundeep Vijayraghavan fra Amrita Institute of Medical Sciences afdelingen for plastisk kirurgi har oprettet en tre-sidet akrylboks til fysisk at adskille intubationsteamet fra patienten. Amrita Hospital har allerede leveret disse intubationskasser til regeringens medicinske kollegier i Kottayam og Ernakulam.

Lavprisrespirator designet af Institut for Elektroteknik og Elektronik

Med ca. 10% af alle COVID-19-patienter, der har behov for respiratorer, har nogle analytikere anslået, at verden har behov for ca. 900.000 flere respiratorer, end den i øjeblikket har.

Institut for Elektrisk og Elektronisk Ingeniørarbejde og Amrita School of Engineering kom med en prototype til en billig respirator. Den bruger en selv-opblæsende Ambu-taske og kan give den grundlæggende funktionalitet i en avanceret respirator med begrænsede styringsevner. Holdet afprøver i øjeblikket prototypen og leverer forskellige tilstande, så en operatør manuelt kan kontrollere varigheden af ​​respiratorens indtag, tilbageholdelse af og udtrykning af luft.

Fjernovervågning af patienten

Når man behandler COVID-19-inficerede patienter, skal sundhedsarbejdere være ekstremt omhyggelige med ikke selv at blive smittet med virussen. I sådanne situationer er den ideelle metode til overvågning af patienten fjernovervågning. Brug af smartphones og server software kan hjælpe med dette og derved minimere eksponeringen af ​​sundhedspersonale overfor de smitsomme patienter.

Amrita University bruger smartphones og andre lignende IP-baserede kameraløsninger til periodisk at indsamle data fra en patients sengeskærm. Dataene ankommer til serveren i realtid. Hvis dataene indikerer et kritisk behov, bliver sundhedspersonalet advaret om at se ind til patienten personligt. Dette kan mindske behovet for, at sundhedspersonale direkte tager sig af patienterne, når de ikke har behov for en fysisk indgriben, mens de stadig leverer sundhedspleje af høj kvalitet.

Amrita Fly-Med-system: et firepropel dronefly under pandemien

På grund af nedlukningen og behovet for, at enkeltpersoner skal sættes i karantæne, forsøger sundhedssektoren at udvikle løsninger til levering af medicinsk hjælp og anden nødforsyning. I et forsøg på at tackle denne krise har et team af forskere fra Amrita University udviklet Amrita Fly-Med System, et sikkert og pålideligt hybrid drone system til levering af medicinsk hjælp.

Amrita Fly-Med-systemet kombinerer langdistance- service med evnen til at levere til kundens dørtrin inden for en stor radius. Det kan levere pakker til specificerede GPS-placeringer og derved hjælpe strandede patienter.

Mobile apps, der hjælper med i kampen mod COVID-19

En af de største vanskeligheder for Indiens befolkning i forhold til lockdown er at få adgang til forsyninger og medicinsk behandling. For at hjælpe på dette område har studerende og fakultet ved Institut for Computer Science Engineering sammen med Department of Aerospace Engineering i Amrita School of Engineering, Coimbatore, udviklet to applikationer: Diagnostix og Pandemix.

Diagnostix hjælper med at diagnosticere COVID-19 patienter gennem dyb læring og blockchain-teknologi. Medicinsk personale kan uploade røntgenbilleder af en patients lunger, og systemet diagnosticerer derefter, om patienten er COVID-19 positiv eller negativ.

Pandemix giver ældre og handicappede mulighed for at bestille dagligvarer og medicinske recepter på afstand til afhentning, så de kan begrænse den tid, de bruger i butikkerne og med at vente i kø. Det forbinder også borgeren til platforme, hvor frivillige tilbyder hjælp med at få adgang til dagligvarer og recepter.

Fakultetet på Amrita er fast besluttet på at løfte opgaven i fællesskab og at tage det medmenneskelige ansvar for at bekæmpe den nuværende pandemi. ”Den aktuelle situation er næsten som at være i krig,” sagde Dr. Maneesha. ”Sådanne tider er virkelig et all-hands-on-deck scenarie. Vi i Amrita ønsker alle at gøre vores del. Med ihærdighed, enhed og nåde vil vi alle komme ud af dette inden længe. ”