मुंबईच्या संशोधक विद्यार्थ्यांनी कोरोना योद्ध्यांसाठी कल्पकतेने तयार केल्या हवेशीर पीपीई किट्स

मुंबई,  दि. 23 मे 2021: गरज ही शोधाची जननी असते, असे म्हणतात. मुंबईतल्या निहाल सिंग आदर्श या विद्यार्थ्यासाठी त्याच्या डॉक्टर आईची गरज, संशोधन आणि कल्पकतेला प्रेरणा देणारी ठरली. त्याच्या या संशोधनाला ‘कोव्ह-टेक’ असे नाव देत निहालने पीपीई कीट म्हणजे, डॉक्टर्स आणि इतर कोरोनायोद्धे वापरत असलेल्या संरक्षक पोशाखात हवा खेळती राहील, अशी व्यवस्था केली आहे. त्याच्या या नव्या आटोपशीर आणि किफायतशीर पीपीपी कीटमुळे, कोविडयोद्ध्यांना होणाऱ्या त्रासावर एक उत्तम तोडगा निघाला आहे.

कोव्ह-टेक :पीपीई सूटचा अगदी वेगळा आणि ‘कूल’ अनुभव

मुंबईतल्या के जे सोमय्या अभियांत्रिकी महाविद्यालयात, द्वितीय वर्षाला असलेल्या, आनंदी निहालने आपल्या या संशोधनाविषयी पत्र सूचना कार्यालयाला माहिती देतांना इतर पीपीई सूट्स आणि ‘कोव्ह-टेक’ सूटच्या वापराचा अनुभव कसा वेगळा आहे, हे समजावून सांगितले. “कोव्ह टेक व्हेंटीलेशन (वायूवीजन) प्रणाली’ तुम्हाला पीपीई सूट मध्ये असतांना पंख्याखाली बसण्याचा अनुभव देते. या प्रणालीत, आजूबाजूची हवा आता घेतली जाते, ती फिल्टर करुन पीपीई सूटच्या आत घातली जाते. एरवी, सध्या उपलब्ध असलेल्या पीपीई सूटमध्ये हवा खेळती राहण्याची काहीही व्यवस्था नाही, त्यामुळे ते घातल्यावर व्यक्तीला अत्यंत गरम आणि घुसमटल्यासारखे वाटते. मात्र, या संशोधनामुळे या कष्टदायक अनुभवातून सुटका होऊ शकेल आणि पीपीई सूटच्या आतही हवा खेळती राहू शकेल.” व्हेंटीलेशन (वायूवीजन) प्रणाली’चे डिजाईन हवा बंदिस्त करण्याचे काम करते. आणि दर 100 सेकांदाना थंड हवा सोडते.

ही समस्या दूर करण्याचा विचार मनात असतांनाच, कोविड-संबंधित उपकरणे डिझाईन करण्याच्या  टेक्नोलॉजीकल बिझनेस इन्क्यूबेटर ,रिसर्च इन्होवेशन इनक्युबेशन डिझाईन लॅबोरेटरी  यांनी आयोजित केलेल्या स्पर्धेत भाग घ्यायचा त्याने निर्णय घेतला.

वापरकर्त्याला सुखद अनुभव देण्याच्या शोधात, तयार झाले हवेशीर पीपीई सूटसाठीचे प्राथमिक डिझाईन

कल्पक डिझाईन बनवण्याच्या स्पर्धेच्या तयारीला लागल्यावर, निहालने याचा अगदी प्रथमिक नमुना तयार केला. पुण्याच्या राष्ट्रीय रासायनिक प्रयोगशाळेतील डॉ उल्हास खारुल यांच्या मार्गदर्शनाखाली, निहालने आपले पहिले डिझाईन 20 दिवसांत तयार केले.

डॉ उल्हास एक स्टार्ट अप संस्था चालवतात, ज्यात, हवा फिल्टर करण्यासाठी (गाळण्यासाठीच्या) उपयुक्त ठरेल असा पटल विकसित करण्यावर संशोधन करत आहेत. हवेतून कोविडचे विषाणू पसरण्यास प्रतिबंध व्हावा, हा या संशोधनाचा    महत्वाचा उद्देश आहे. त्यांच्या या प्रयोगांमधूनचा निहालला कल्पना सुचली की हवा फिल्टर करण्याची क्षमता आणि हवेची गुणवत्ता याचा जास्तीतजास्त समतोल साधण्यासाठी त्याने कशाप्रकारचा फिल्टर वापरायला हवा.

केंद्र सरकारच्या विज्ञान आणि तंत्रज्ञान विभागाच्या अखत्यारीतील, राष्ट्रीय विज्ञान आणि तंत्रज्ञान उद्यमशीलता विकास मंडळाच्या मार्गदर्शनाखाली कार्यरत, सोमय्या विद्याविहार विद्यापीठाच्या संधोधन, नवोन्मेष इन्क्युबेशन डिजाईन प्रयोगशाळा- RIIDL ची त्याला या कामात मदत मिळाली.

सहा महिन्यांच्या कठोर परिश्रमानंतर या उपकरणाचा प्राथमिक अवस्थेतील नमुना तयार झाला.ते गळ्यात घालण्याचे, इंग्रजी ‘U’ आकाराचे उपकरण होते, ज्यातून हवा आत खेचली जात होती. उशीसारखी रचना असलले हे उपकरण मानेभोवती घालता येत होते.

निहालने हे उपकरण पुण्याच्या डॉ विनायक माने यांच्याकडे तपासणीसाठी पाठवले. “ या नमुन्याची निष्पक्ष तपासणी व्हावी, अशी आमची इच्छा होती, त्यामुळे आम्ही डॉ. विनायक माने यांना संपर्क केला. मात्र, त्यांनी असे लक्षात आणून दिले की या उपकरणातून सातत्याने निर्माण होणारी कंपने आणि त्यांच्या आवाजामुळे, मानेभोवती हे उपकरण घालणे, डॉक्टर्स आणि इतर आरोग्य कर्मचाऱ्यांना अत्यंत त्रासदायक होईल. त्यामुळे मग आम्ही तो नमुना रद्द केला आणि नव्या प्रकारच्या डिजाईन निर्मितीवर काम करायला लागलो.” ज्या उपकरणामुळे आरोग्य कर्मचाऱ्यांना मदत होईल, त्यांच्या कामात अडथळा येणार नाही, असे उपकरण विकसित करण्यावर आमचा भर होता, असे निहाल ने पत्रसूचना कार्यालयाला सांगितले.

सर्वोत्तमाचा ध्यास घेत केलेल्या विविध प्रयोगातून, निहालने तब्बल 20 विकसनशील आणि उपकरणाची कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी 11 वेगवगेळ्या प्रकारचे बदल करत अंतिम मॉडेल तयार केले. त्यासाठी, RIIDL चे मुख्य नवोन्मेष सहायक गौरव शेट्टी आणि पुण्याच्या दसॉ सिस्टिम्सच्या मुख्य कार्यकारी अधिकाऱ्यांची खूप मदत झाली. दसॉ सिस्टिम्स मध्ये असलेल्या अत्याधुनिक स्वरूपाच्या प्रणालीच्या अभ्यासातून, निहालला त्याच्या उपकरणाला अंतिम स्वरूप देणे सोपे झाले.

उपकरणाचा अंतिम नमुना : एका साध्या बेल्टइतका सुलभ

निहारने, या उपकरणाचे अंतिम डिझाईन तयार असून ते एखाद्या बेल्टसारखे वापरता येते. आता असलेल्या पीपीई सूटवर देखील ते घालतायेऊ शकते. या डिझाईनमुळे दोन उद्देश साध्य केले जातात.

1) आरोग्य कर्मचाऱ्यांना पीपीई सूटमध्येही वायूविजनाची सुविधा मिळून त्यांचा त्रास कमी होऊ शकतो. 2)  त्यांचे विविध बुरशीजन्य आजारांपासूनही संरक्षण होऊ शकते.

हे व्हेंटीलेटर शरीराजवळचा घातले जात असल्याने, त्यासाठी अत्यंत उच्च दर्जाचे घटक वापरले जातात, तसेच सुरक्षाविषयक उपाययोजनांचेही काटेकोर पालन केले गेले आहे, असे निहारने सांगितले. “जेव्हा मी माझ्या आईला सांगितले की माझ्या या शोधाबद्दल मी पेटंटसाठी अर्ज करणार आहे, तेव्हा ती खूप खुश झाली.माझी आई डॉक्टर असल्याने, ती जेव्हा जेव्हा कामावर जाते, तेव्हा या उपकरणाचा वापर करतेच.” निहार म्हणाला. लिथियम-आयोनची बैटरी वापरून ही प्रणाली तयार करण्यात आली असून ते सहा ते आठ तास काम करते.

निहाल सिंग आदर्श त्याची आई डॉ पूनम कौर आदर्श समवेत

केंद्र सरकारच्या ‘निधी’’ NIDHI  – या नवोन्मेषाला प्रोत्साहन आणि चालना देण्यासाठीच्या  उपक्रमाकडून मिळाले  बळ

कोव्ह-टेक व्हेंटीलेशन व्यवस्था सत्यात उतरवण्याचे श्रेय ‘निधी’ या केंद्र सरकारच्या उपक्रमाला जाते. अशा नवोन्मेशी युवकांच्या संशोधन आणि विकासाला पाठींबा तसेच प्रोत्साहन देण्यासाठीच्या-प्रयास (PRAYAS) या संस्थेने या  संशोधनासाठी 10,00,000/- लाख रुपयांचे अनुदान मंजूर केले. या उदयोन्मुख संशोधकाने, ‘वॉट टेक्नोव्हेशन्स’ नावाची स्टार्ट अप संस्था सुरु केली आहे, त्याच्याच अंतर्गत ही व्हेंटीलेशन प्रणाली विकसित केली गेली. प्रयास व्यतिरिक्त, या प्रणालीसाठी, RIIDL आणि के जे सोमय्या व्यवस्थापन संस्था यांनी संयुक्तपणे विकसित केलेल्या ‘न्यू व्हेन्चर इन्व्हेस्टमेंट प्रोग्राम’ अंतर्गत 5,00,000 रुपयांचा निधी देण्यात आला आहे.

अत्यंत किफायतशीर आणि स्वस्त पर्याय

डिजाईन अभियांत्रिकीच्या दुसऱ्या वर्षाला शिकत असलेल्या रित्विक मराठे आणि त्याची सहाध्यायी सायली भावसार, यांनीही निहालला त्याच्या या प्रकल्पात मदत केली. सायलीने त्यांच्या कंपनीसाठी वेबसाईट विकसित करण्याची जबाबदारी घेत, https://www.watttechnovations.com, या वेबसाईटचे डिझाईन तयार केले.

सुरुवातीला, आपल्या आईला होणारा त्रास दूर करण्यापलीकडे अधिक काही महत्वाकांक्षा नव्हती, असे निहालने पत्रसूचना कार्यालयाशी बोलतांना सांगितले. “या प्रयोगाला व्यवसायिक स्वरूप देण्याचा विचार मी कधीच केला नव्हता. केवळ छोट्या प्रमाणात ही उपकरणे तयार करून, मी ओळखत असलेल्या डॉक्टरांना  ते देण्याचा माझा विचार होता. मात्र, नंतर, जसा हा प्रयोग प्रत्यक्षात वापरात येण्याइतका यशस्वी झाला, त्यावेळी मला हे ही लक्षात आले की ही  समस्या अत्यंत व्यापक आहे, आणि आपल्या सर्व आरोग्य कर्मचाऱ्यांना त्याचा रोज  सामना करावा लागतो त्यानंतरच आम्ही या सगळ्या प्रकल्पाला व्यवसायिक रूप देत, ते सर्वांसाठी उपलब्ध करण्याचा निर्णय घेतला

पुण्याच्या साई स्नेह रुग्णालयात आणि लोटस मल्टी स्पेशालिटी रुग्णालयात हे उपकरण वापरले जात आहे. येत्या मे आणि जून महिन्यात या उपकरणाचे उत्पादन वाढवण्याची कंपनीची योजना आहे. या एका उपकरणाची किंमत 5,499 रुपये इतकी आहे. या प्रकारच्या इतर उपकरणांची किंमत सुमारे एक लाख रुपये इतकी आहे, त्या तुलनेत, हे उपकरण अत्यंत किफायतशीर आहे.

साई स्नेह  रुग्णालयात कोव्ह-टेक व्हेंटीलेशन प्रणालीचा वापर

या उपकरणाच्या पहिल्या उत्पादनाची खेप बाजारात आली असून, त्यापैकी 30-40 युनिट्स देशभरातल्या डॉक्टर्स/स्वयंसेवी संस्थांना वापरण्यासाठी पाठवण्यात आले आहेत. आणखी 100 उपकरणांचे उत्पादन सुरु असून ते लवकरच बाजारात येईल.