Développement de vêtements de protection chimique intelligents à haute performance de filtration

化学智能保护和过滤高级性能的开发

• 批准号: RGPIN-2020-05281
• 负责人: Vinches, Ludwig
• 金额: $ 2.04万
• 依托单位: Université de Montréal
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2020-01-01 至 2021-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=716044
• 关键词: veloppement; de; tements; protection; chimique

En milieu de travail, les particules nanométriques aérolisées (PNA) sont pour la plus part du temps produites de façon involontaire ou sont présentes dans l'environnement sans pouvoir en contrôler l'émission et la dispersion. Elles peuvent être inorganiques quand elles sont produites par des procédés d'usinage conventionnels comme le soudage, le sablage, le polissage, la découpe au laser ou encore l'impression 3D mais aussi organiques comme les virus et les agents infectieux en milieu hospitalier ou dans certains secteurs de l'industrie agroalimentaire. De plus en plus d'études nanotoxicologiques tendent à prouver que certaines PNA sont potentiellement néfastes pour la santé humaine pouvant produire des troubles respiratoires (inflammation pulmonaire, asthme) ou des réactions dermiques (dermatites). Pour protéger les nombreux travailleurs exposés aux PNA, il est recommandé de porter des équipement de protection individuelle et particulièrement des vêtements de protection chimique (VPC) de type 5, c'est-à-dire efficace contre les particules solides micrométriques aérolisées. Cependant de récentes publications pointent une efficacité bien insuffisante lors d'une exposition aux PNA. Pour palier ce manque d'efficacité, les travailleurs sont contraints de remplacer leur VPC seulement après quelques heures d'utilisation sans pour autant être sûr de la nécessité de cette opération. Cela conduit à une surconsommation de VPC engendrant, d'une part des coûts économiques importants mais surtout un coût environnemental non négligeable puisque les VPC ne sont pas recyclés. Pour favoriser l'essor de matériaux à fort potentiel filtrant et développer des VPC intelligents permettant aux utilisateurs d'anticiper la nécessité ou pas de les remplacer, ce programme de recherche propose 1) de développer de nouvelles structures filtrantes par la modification des propriétés de surfaces des fibres constitutives et 2) de concevoir des VPC mesurant en temps réel leur propre efficacité de filtration et donc leur limite d'utilisation. Pour compléter ces travaux, la dernière partie de cette demande mettra l'accent sur le développement de modèles prédictifs de filtration en intégrant aux modèles existants des paramètres structuraux en environnementaux. Les résultats générés par ce programme de recherche permettront d'une part d'améliorer l'efficacité des VPC de type 5 et de mieux protéger les travailleurs mais aussi d'accélérer l'utilisation de ces matériaux à fort potentiel filtrant pour développer d'autres types de filtres et en particulier pour la protection contre les agents viraux et bactériologiques. Ce programme de recherche permettra également de former deux étudiants de 3e cycle, deux étudiants 2e cycle et cinq stagiaires dans un domaine en plein essor, la santé et la sécurité au travail dans l'industrie 4.0, extrêmement important pour le développement de l'économie canadienne.

在工作环境中，纳米空气颗粒 (PNA) 是非自愿生产的附加部分，或在无控制排放和分散的环境中呈现的产品。无机物和有机物的产品均采用常规使用程序，包括肥皂、清洗、抛光、激光装饰或再一次印象 3D 有机物，包括医院环境中的病毒和感染剂或某些特定物品工业部门 农业食品公司。纳米毒理学研究倾向于证明某些 PNA 具有促进人体健康的潜力，可引起呼吸系统疾病（肺部炎症、哮喘）或皮肤反应（皮炎）。 对于暴露在 PNA 中的工人的保护，建议使用 5 型个人保护设备和化学保护 (VPC) 颗粒，这对于空气中固体颗粒的显微效果非常有效。最近的出版物表明 PNA 博览会的功效不足。为了提高效率，在使用后立即使用 VPC 时，操作人员会受到限制，而无需执行其他必要的操作。 Cela 是 VPC 的一个重要组成部分，它是重要的经济因素之一，它对环境有不可忽视的作用，VPC 不会被回收。 为了支持潜在过滤剂的材料和 VPC 智能永久应用程序的开发，CE 研究计划建议 1) 开发新型结构过滤剂，以改进纤维表面特性构成要素等 2) 考虑 VPC 的过滤效率和使用限制。完成这些工作后，最后部分需要重点关注过滤预测模型的开发以及环境结构参数的集成模型。 5 型 VPC 功效部分永久有效研究计划的一般结果以及其他类型开发者的加速器材料利用的主要工作人员过滤器等 特别是针对病毒和细菌病原体的保护。 前 3E 循环、2E 循环等学生的研究计划，以及工业 4.0 工作中的健康和安全问题，对于工业 4.0 的发展极为重要加拿大经济。