Thiết bị có tên gọi BK-IC 4.0, được PGS. TS Phan Trung Nghĩa và cộng sự Viện Kỹ thuật Hóa học, Đại học Bách Khoa Hà Nội nghiên cứu và phát triển từ đầu tháng 2, khi Việt Nam có những ca nhiễm Covid-19 đầu tiên. Sau hơn ba tháng triển khai, thiết bị đã được hoàn thiện với chức năng giống như phòng cách ly di động, giúp bảo vệ y bác sĩ, phòng chống lây lan bệnh truyền nhiễm ra môi trường.

Thiết bị cấu tạo 4 bộ phận chính gồm, băng ca khiêng bệnh nhân vào buồng chứa, buồng cách ly áp lực âm hình vòm, hệ thống điện tử và hệ thống lọc. Phần băng ca có thể chịu khối lượng tối đa 120 kg, phía trên lắp đặt buồng cách ly hình vòm, hoạt động trong môi trường áp lực âm. Hệ thống điều khiển điện tử chứa các cảm biến, quạt hút công suất lớn nhằm kiểm soát áp suất âm trong buồng cách ly. Bên trong buồng cách ly và hộp điều khiển gắn thêm hệ thống lọc khí ULPA (Ultra-Low Particulate Air), giúp ngăn cản các hạt dịch siêu nhỏ chứa virus thoát ra môi trường bên ngoài.

Khác với một số sản phẩm băng ca áp lực âm được sản xuất tại nước ngoài, BK- IC 4.0 được kích hoạt và khóa bằng thẻ từ để hạn chế trường hợp làm thoát dưỡng khí ra bên ngoài. Trường hợp gặp trục trặc về kỹ thuật hoặc không đủ oxy cho người bệnh, hệ thống tự động báo hiệu bằng âm thanh hoặc đèn màu đỏ để nhân viên y tế kịp thời xử lý. Đặc biệt, sản phẩm sử dụng vật liệu cao su không dị ứng do nhóm tự nghiên cứu và chế tạo từ trước, hạn chế tối đa khả năng gây dị ứng với protein có sẵn trong mủ cao su thiên nhiên.

PGS Nghĩa cho biết, quá trình hoạt động của môi trường áp lực âm áp dụng cho người mắc Covid-19 được vận hành theo cơ chế, khí thở ra từ bệnh nhân Covid-19 qua màng lọc và tia UV được lọc sạch virus trước khi thoát ra bên ngoài. Đầu vào của không khí sạch được lấy từ hai nguồn, gồm bình oxy gắn trực tiếp mũi người bệnh và phễu lọc đặt bên ngoài hút liên tục không khí vào. Áp lực âm trong khoảng -10 đến -5 Pascal (đơn vị đo áp lực) liên tục hoạt động, là mức phù hợp giúp người bệnh hô hấp như môi trường bên ngoài, thậm chí tốt hơn do được cung cấp oxy dưỡng khí.

Trong quá trình nghiên cứu, công đoạn quan trọng nhất nhưng khó khăn nhất là việc lập trình cảm biến tạo áp lực chênh lệnh giữa môi trường bên trong và bên ngoài buồng cách ly, vì đây là thiết bị mới và linh kiện ít phổ biến tại Việt Nam. Tiếp sau đó là thiết kế phần quản lý năng lượng lưu trữ và năng lượng hoạt động của hệ thống điện tử để đảm bảo có thể hoạt động tối thiểu 4 giờ và năng lượng lưu trữ tối thiểu 12 tháng khi vận hành hệ thống.

BK-IC 4.0 được sản xuất trong mùa dịch nên gặp khó khăn trong việc nhập khẩu linh kiện nước ngoài. Để kịp đưa sản phẩm vào thử nghiệm và ứng dụng, PGS Nghĩa và cộng sự chủ động chế tạo thiết bị đo chênh lệch áp lực. Sau một tháng, thiết bị đo được nhóm hoàn thiện với tính năng tương tự thiết bị nhập khẩu nhưng giá thành rẻ hơn. "Đây là sản phẩm đầu tiên tại Việt Nam nên nhóm không dựa vào phiên bản trước nào mà tự tìm hiểu nghiên cứu. Thiết bị được hoàn thiện cả về mặt kỹ thuật và chuyên môn y học nhờ có thêm sự hỗ trợ của chuyên gia, bác sỹ", PGS Nghĩa nói.

Sản phẩm đến nay đã hoàn thiện tới 98% về tính ổn định kỹ thuật và thẩm mỹ, hiện đang được Bộ Y tế thử nghiệm và sắp hoàn thành quy trình đánh giá. PGS Nghĩa cho biết, nhóm dự định tích hợp thêm tính năng đo nồng độ oxy trong máu, đo nhiệt độ, nồng độ CO2 và hệ thống GPS giúp bác sĩ theo dõi quá trình di chuyển của bệnh nhân.

Cùng nhóm nghiên cứu hỗ trợ tư vấn chuyên môn sản phẩm, bác sĩ Nguyễn Trung Cấp, Trưởng khoa Cấp cứu, Bệnh viện Bệnh Nhiệt đới Trung Ương đánh giá cao tính ứng dụng và khả năng nhân rộng sản phẩm. "Theo thống kê có khoảng 10% nhân viên y tế mắc Covid-19 khi chăm sóc bệnh nhân nhiễm. Băng ca áp lực âm có đầy đủ tính năng ngăn chặn tuyệt đối khả năng lây nhiễm virus, giúp các nhân viên y tế được an toàn, yên tâm trong quá trình vận chuyển và hỗ trợ điều trị người bệnh mắc bệnh lây nhiễm qua đường hô hấp khác như lao phổi, SARS...", BS Cấp nói và cho biết sẽ đưa sản phẩm vào sử dụng thử nghiệm tại bệnh viện.

Nhóm nghiên cứu đang tìm kiếm nhà đầu tư phù hợp để đưa BK-IC 4.0 được sản xuất với số lượng lớn, đưa vào sử dụng và lưu hành. Hiện sản phẩm băng ca áp lực âm này đang được đề xuất đưa vào một trong những trang thiết bị y tế để dự trữ quốc gia.