Purify the Air Supply

Has your time spent indoors increased during the COVID-19 pandemic as a result of stay-at-home and shelter-in-place policies worldwide? Your challenge is to use the International Space Station (ISS) as inspiration and develop a system to monitor and/or purify indoor air. It is entirely up to you whether the system you design is able to be used on Earth (for example in homes, businesses, transportation, etc.) and/or in space.

Purificador de aire para sistemas de transporte empleando luz ultravioleta

Summary

Entendiendo la importancia del transporte público para la reactivación económica de los países y sabiendo que este es uno de los espacios con mayor riesgo de contagio, con este proyecto se plantea el desarrollo de un purificador de aire, que mediante el uso de lámparas de luz ultravioleta logre romper las cadenas de ADN del virus de modo que al salir del purificador el aire esté libre de este; la idea se basa en un dispositivo pequeño, compacto y de fácil instalación en los vehículos.

How We Addressed This Challenge

El desafío consiste en idear un sistema que pueda purificar el aire del SARS-COV 2 reduciendo los riesgos de contagio; nuestra propuesta consiste en un purificador equipado con lámparas de luz ultravioleta, pues se ha demostrado que rayos de UVC y UVA a longitudes de onda alrededor de los 254 nm y 365 nm respectivamente, son capaces de romper las cadenas de ADN de los virus de este tipo (MERS y SARS, pues, es tan potente la radiación, que puede hacer que las bases de timina se fusionen y revuelvan la secuencia de ADN; de modo que la secuencia ya no es correcta de manera que se destruye su capacidad de reproducción.

Se ha demostrado que la luz UVC es particularmente efectivo para destruir el material genético de microorganismos como virus y bacterias, impidiendo su replicación, por tanto, desde su hallazgo en 1878 , se ha convertido en un método básico de esterilización, siendo utilizado todos los días en hospitales, aviones, oficinas e incluso en fábricas de alimentos. el Dr. Arthur Kreitenberg, un cirujano ortopédico alemán comentó que se había usado luz UV para sanitizar los aviones de enfermedades como el ébola, el Sars o el Zika, demostrando ser eficaz para matar gérmenes y disminuyendo las tasas de infección. Por otra parte, se ha demostrado que los países, estados o regiones expuestos a una mayor radiación solar UV-B presentan un número relativamente bajo de víctimas mortales y contagios

Con este dispositivo pretendemos aprovechar las ventajas que proporciona la luz UV, localizando lámparas al interior del equipo de modo que el ser humano no sea sometido a esta radiación. Este purificador funcionara bajo el principio del aire acondicionado, de modo que el aire sea succionado del vehículo, posteriormente pase a través de la cámara que contiene las lámparas con la luz ultravioleta y finalmente sea regresado al vehículo, la idea se basa en un dispositivo pequeño, compacto y de fácil instalación de forma que no requiera grandes modificaciones en los vehículos que circulan.

Esta alternativa resulta más viable y fácil de implementar que sistemas de purificación que involucren el uso de desinfectantes (Presencia de líquidos que implicaría un mayor volumen del dispositivo), temperatura (Altas temperaturas, aproximadamente 65 °C, lo que implicaría un sistema de refrigeración interno) o pH (pH extremos mayores a 12 o menores de 3).

Quisimos centrar nuestro dispositivo en los vehículos de transporte público porque somos conscientes de que son altamente necesarios para la reactivación económica de los países y que es precisamente aquí donde existe un gran riesgo de contagio debido al flujo de personas; en este sentido, con este dispositivo pretendemos que las personas que empleen transporte publico respiren un aire libre de SARS-COV 2 y puedan viajar de forma segura a su trabajo y a su hogar.

How We Developed This Project

¿Qué inspiró a tu equipo a elegir este desafío?

Lo que nos inspiró a elegir este desafío es que comprendemos la importancia y el papel que juega el transporte público en los procesos de reactivación económica de los países, pues es la forma en que la mayoría de personas se mueve por una ciudad y sabiendo lo fácil que puede ser transmitido este virus, queríamos idear algo que permitiera viajar con muchísima más seguridad disminuyendo el riesgo de contagio en el proceso.

¿Cuál fue su enfoque para desarrollar este proyecto?

Para desarrollar el proyecto nos basamos en el funcionamiento de un aire acondicionado, de manera que el aire contaminado se succionado por el equipo, posteriormente pase por la cámara que contiene las lámparas UV y finalmente sea ventilado aire libre de SARS-COV 2 a los vehículos, pues se ha demostrado que la radiación UV ha sido efectiva para romper las cadenas de ADN de virus de este tipo evitando que se repliquen y por tanto disminuyendo el riesgo de contagio. La idea es que sea un dispositivo lo más pequeño, compacto y practico posible que pueda acolarse a los vehículos sin grandes modificaciones mecánicas.

¿Cómo utilizó los datos de la agencia espacial en su proyecto?

Primeramente, habíamos considerado un dispositivo que interiormente contuviera una membrana impregnada de algún desinfectante como alcohol o amonio cuaternario y que el aire se purificara al pasar por este; sin embargo, al revisar el artículo de la transformación del etileno producido por las plantas mediante el uso de placas de óxido de titanio y luz UV, nos encaminamos por utilizar una tecnología análoga, lo que condujo a la idea actual. Cabe resaltar que para este proyecto no son requeridos otras mediciones pues no se pretende purificar el aire de otros contaminantes como el NOx o el SOx.

¿Qué herramientas, lenguajes de codificación, hardware y software utilizó para desarrollar su proyecto?

Hasta el punto donde llego nuestra idea no fue necesario el uso de lenguajes de codificación, hardwares o softwares

¿Qué problemas y logros tuvo su equipo?

Nuestro principal problema fue establecer una idea que consideráramos viable y fácil de implementar; en cuanto a los logros, consideramos que es una idea que puede tener un impacto positivo para la sociedad y contribuir a parar el virus.

Project Demo

https://drive.google.com/file/d/13o5PTg7DhYtoTNdCWsOBrvPPFOeUC32Q/view?usp=sharing

Tags
#Air #UV #Radiation #Purify #UltravioletLight
Global Judging
This project was submitted for consideration during the Space Apps Global Judging process.