TR202005289A2 - Mikrodalga ile virüs dezenfeksiyonu. - Google Patents

Abstract

Mevcut buluş ile, 8 GHz ila 9,5 GHz frekans aralığında mikrodalga yayını yapacak şekilde düzenlenmiş en az bir anten (1) ya da magnetron (17) içeren bir dezenfeksiyon cihazı (100) önerilmektedir. Mevcut buluş ile ilaveten, söz konusu cihazı (100) birden fazla sayıda içeren bir dezenfeksiyon sistemi önerilmektedir. Ayrıca mevcut buluş ile, bir ortamın ya da bu ortamda yer alan yüzeylerin 8 GHz ila 9,5 GHz frekans aralığında mikrodalga yayınına maruz bırakılması yoluyla 80 ila 140 nm aralığında orijinal çapa (D1) sahip zarf içeren virüslerden dezenfeksiyonunu içeren bir yöntem sunulmaktadır.

Description

TARIFNAME MIKRODALGA ILE VIRÜS DEZENFEKSIYONU Bulusun Ilgili Oldugu Teknik Alan Mevcut bulus, bir dezenfeksiyon cihazi ve yöntemi ile ilgilidir. Mevcut bulus özellikle, mikrodalga teknolojisi yardimiyla akustik rezonans ile belirli bir çapa sahip virüslerin dezenfeksiyonuna yönelik bir cihaz, sistem ve yöntem ile ilgilidir.

Teknigin Bilinen Durumu Dezenfeksiyon islemleri için, özellikle de virüslerin dezenfeksiyonunda, genellikle kimyasal maddeler kullanilmaktadir. Bunlar arasinda alkoller, klor türevleri, aldehitler, hidrojen peroksit ve perasetik asit gibi kimyasal maddeler sayilabilir. Bu maddeler dogrudan sivi halde iken bir yüzeye uygulanabilir, ya da aerosol halinde hacimlere (haz halindeki hacimlere, örnegin havaya) veya yüzeylere uygulanabilirler.

Hidrojen peroksit gibi bazi kimyasallar, buhar halinde de yüzeylere uygulanabilmektedir.

Diger bir deyisle teknigin bilinen durumunda yer alan dezenfeksiyon yöntemleri arasinda dezenfektan kimyasallarin çözeltileri yüzeylerin temizlenmesinde kullanilmakta, ya da dezenfektan kimyasallarin buharlari/aerosolleri yüzeylere ya da hacimlere uygulanmaktadir. Her iki seçenek de kullanici hatasina açiktir; zira çözelti, buhar ya da aerosol halindeki karisimlarinin derisimleri eksik oldugunda ya da karisimlar yeterli miktarda tüketilmediginde etkinlik yetersiz kalir, kimyasalin derisimi ya da karisimin tüketim miktari asiri oldugunda çevreye ya da sagliga zarar verir ya da en azindan koku gibi rahatsiz edici etkiler birakabilir.

Dezenfektan olarak kimyasal kullanildiginda, yukaridaki dezavantajlara ilaveten, herhangi bir geri besleme mekanizmasi olmadigindan etki orani bir hayli düsük kalmaktadir.

Dezenfeksiyonda kimyasal maddelerin etkinligi sinirlidir. Örnegin hidrojen peroksit çözeltisi kullaniminda, çözeltideki hidrojen peroksit derisimine göre degismekle birlikte, dezenfeksiyon orani %90'm üzerine çikamamaktadir. Hidrojen peroksite maruz birakilan bakteri ya da özellikle virüsün dezenfeksiyonu için, hidrojen peroksitin mikroorganizma ya da özellikle virüs ile temas ettirilme süresi, yani uygulama süresi 150 dk gibi uzun süreleri gerektirmektedir.

Ayrica yukarida söz edilen yöntemlerin hiçbirinde otomasyon sistemlerinin etkin olarak kullanima alinmasi mümkün olamamaktadir.

Yukarida siralanan nedenlerle, dezenfeksiyon alaninda ilave gelistirmeler yapilmasina yönelik ihtiyaç sürmektedir.

Bulusun Amaçlari Bulusun temel amaci, teknigin bilinen durumunda sözü edilen sorunlara çözüm sunulmasidir.

Bulusun bir diger amaci üretimi kolay, maliyet verimliligi yüksek, dezenfeksiyon etkinligi yüksek bir dezenfeksiyon cihazi, sistemi ve yönteminin sunulmasidir.

Bulusun bir diger amaci, yüksek dezenfeksiyon etkinligine ragmen çevreye ve sagliga zararsiz bir dezenfeksiyon cihazi, sistemi ve yönteminin sunulmasidir.

Sekillerin Kisa Açiklamasi Burada kisa açiklamasi sunulan sekiller, yalnizca mevcut bulusun daha iyi anlasilmasini saglamaya yöneliktir; dolayisiyla sekiller ile, hedeflenen koruma kapsami baglaminin, tarifname yoklugunda yorumlanmasi amaçlanmamaktadir.

Sekil 1 bir koronavirüs üzerinden örneklenmis bir virüsün (zarfinin) genel itibariyle küresel yapisini ve bu kürenin orijinal çapini göstermektedir.

Sekil 2 ise ayni virüs uygun frekans araligindaki elektormanyetik alanda rezonansa ugradiginda söz konusu küresel yapinin anlik sikismasi sonucu orijinal çapa kiyasla daha küçük olan anlik bir yerel çapi göstermektedir.

Sekil 3, mevcut bulusa göre bir cihazin, bir oda üzerinden örneklenmis bir hacim içerisinde örnek bir yerlesimi gösterilmektedir.

Sekil 4, Sekil 3'teki cihazin aktive edilmis oldugu durumda, cihazin yaydigi mikrodalganin elektromanyetik alanina düsen bir virüsün parçalanarak etkisiz hale gelisini temsil etmektedir.

Sekil 5, mevcut bulusa göre birden fazla sayida cihazi içeren bir sistemin, bir oda üzerinden örneklenmis bir hacim içerisinde örnek bir yerlesimi gösterilmektedir.

Sekil 6, Sekil 5'teki sistemde yer alan birden fazla sayidaki cihazin aktive edilmis oldugu durumda, cihazlarin yaydigi mikrodalga elektromanyetik alanlarina düsen virüslerin parçalanarak etkisiz hale gelisini temsil etmektedir.

Sekil 1, mevcut bulusa göre cihazin bir örnegi içeriginde yer alabilecek unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir.

Sekil 2, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir.

Sekil 3, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir.

Sekil 4, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir.

Sekil 5, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir.

Sekil 6, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir.

Sekil 7, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir.

Sekil 8, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir.

Sekil 9, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir.

Bulusun Kisa Açiklamasi içeriginde içeriginde Içeriginde içeriginde içeriginde içeriginde içeriginde içeriginde alabilecek alabilecek alabilecek alabilecek alabilecek alabilecek alabilecek alabilecek Mikrodalga teknolojisi telekomünikasyon, radar, cisimleri/yüzeyleri isitmak için kullanilmaktadir. Ancak dezenfeksiyon amaciyla kullanilmamaktadir.

Mevcut bulus ile mikrodalga teknolojisi dezenfeksiyon amaçli kullanima alinmistir.

Böylelikle, teknigin bilinen durumunda yer alan dezenfeksiyon yöntemlerinin yol açtigi eksikliklerinin ve sorunlarin azaltilmasi veya giderilmesi mümkün kilinmistir.

Bulusun Ayrintili Açiklamasi Her nesnenin çesitli mekanik özelliklerine bagli olarak bir dogal frekansi mevcuttur.

Nesneler, bu frekansta elektromanyetik alan kaynakli bir kuwete maruz kaldiginda titresmeye baslarlar. Bu da söz konusu nesnelerin rezonansa girmesine neden olur.

Mevcut gelistirme, söz konusu etkileri kullanima alacak sekilde islemektedir.

Sekil 1, bir koronavirüs üzerinden örneklenmis bir virüsün (zarfinin) genel itibariyle küresel yapisini ve bu kürenin orijinal çapini (D1) göstermektedir. Sekil 2 ise ayni virüs uygun frekans araligindaki elektormanyetik alanda rezonansa ugradiginda söz konusu küresel yapinin anlik sikismasi sonucu orijinal çapa (D1) kiyasla daha küçük olan anlik bir yerel çapi (DZ) göstermektedir. Anlik yerel çapin (DZ) orijinal çapa (D1) kiyasla küçük olmasi nedeniyle küre iç hacminin, zarf içerisindeki biyolojik malzemeyi kapsamaya yetmedigi, dolayisiyla zarfin hasar aldigi, bir çatlak biçiminde görsel olarak temsil edilmistir. Bu hasar sonucunda virüs etkisiz hale gelmekte, böylelikle dezenfeksiyon basarili olmaktadir.

Mevcut gelistirmeye göre, virüslere mikrodalga teknolojisi ile rezonans frekansinda titresim uygulanarak fiziksel yapilari bozulmaktadir. Sekil 2, Sekil 4 ve Sekil 6'da sematik olarak gösterildigi üzere, mikrodalganin etki alanina (etkin elektromanyetik alana (F)) giren virüs mekanik strese ugramakta, genel itibariyle küresel olan zarfinin (virüs içerigindeki biyolojik malzeme olan örnegin RNA ve enzimleri çevreleyen, protein-Iipid tabaka) orijinal çapi (D1) yerel ve anlik olarak orijinal degerinin %75'ine kadar düsebilmekte, böylelikle anlik olarak düsük degere sahip yerel çap (DZ) degerleri ortaya çikmaktadir. Zarfin bir küre yüzeyini temsil ettigi ve bu yüzeyin sabit bir alana sahip oldugu kabulüyle, zarf içerisindeki biyolojik malzemeyi içermesi beklenen hacimsel kapasitenin en yüksek degerinin küre geometrisine karsilik geldigi açiktir. Küresel geometrideki zarf kapasitesi, orijinal kapasite olarak anilabilir. Küre geometrisinin ezilerek anlik olarak örnegin geoid biçimine gelmesi, ya da örnegin eliptik bir kesite sahip oldugu hallerde (bkz. Sekil 2), yüzeyin karsilayabilecegi anlik bir hacimsel kapasite, orijinal kapasitenin altinda kalmaktadir. Bu durumda Sekil 2'de sembolize edildigi sekilde zarf yirtilacak ve virüs etkisiz hale gelecektir. Böylelikle dezenfeksiyon saglanir. Dezenfeksiyon saglamaya uygun karaktere (elektromanyetik alan siddeti, dalga boyu, enerji, güç yogunlugu) sahip elektromanyetik alana, bu tarifname baglaminda "etkin elektromanyetik alan (F)" denmektedir. Etkin elektromanyetik alan (F), dezenfeksiyon cihazinin yani kisaca cihazin (100) 8 GHz ila 9,5 GHz frekans araliginda mikrodalga yayini yapacak sekilde düzenlenmis en az bir anten ya da magnetron içermesi ile mümkün kilinmistir. Kapali mekanlarda saglik güvenligi açisindan, bir yapilandirmada cihaz (100), öenrgin antenden 1 m mesafede, 564 W/m2 ya da daha düsük bir güç yogunlugu saglayacak sekilde yapilandirilmis en az bir anten ya da magnetron içerir. W/m2 cinsinden güç yogunlugu, ortamin kuru hava olmasi durumunda 3 GHz ila 96 GHz araligindaki frekans degerleri için ve anten/magnetron yüzeyinden 0 ila 5m mesafe araligi için, asagidaki Formül-l'e göre hesaplanabilir. Burada f, GHz cinsinden frekans degeridir.

Formülden çikacak sonuç, kuru hava disindaki ortamlarin dielektrik katsayilari dikkate alinarak, ilgili teknik alanda bilinen yöntemlerle adapte edilebilir: Formül-1: Güç yogunlugu (W/m2)= 100 (f/3) Dolayisiyla mevcut tarifname kapsaminda tercih edilen frekans araliklarinin temin ettigi güç yogunlugu degerleri, 126 W/m2 degerinin bile altinda kalmakta olup, insan sagligi için sürdürülebilir niteliktedir.

Açik hava ortaminda, örnegin meydanlarin, ülke sinir hatlarinin vb. dezenfeksiyonunda; ya da fabrika gibi büyük mekanlarin insansiz anlardaki dezenfeksiyonunda, bu güç yogunlugu degerlerine bagimli olunmasi sart olmayabilir.

Böyle durumlarda IEEE veya diger standartlarda belirtilen güç yogunlugu üst sinirlarina sadik kalinmasi sart degildir. sahip küresel formdaki virüsler (örnegin), tercihen 8 GHz ila frekans araliginda mikrodalgaya maruz birakildiklarinda, zarfi ezilecek sekilde yaklasik 30nm'lik anlik büzüsmeler/sikismalar gerçeklesir ve zarf yirtilir. Bu sayede virüs popülasyonu, parçalanan kismi %95'ten asagiya düsmeyecek sekilde, etkisiz hale gelir. Böylelikle, mikrodalganin uygulandigi alan %95'ten yüksek bir etkinlik ile dezenfekte edilmis olur. Söz konusu frekans 8,2 GHz ila 8,8 GHz araliginda tutuldugunda etkinlik %98'in altina düsmemektedir. Dolayisiyla söz konusu frekans araligi tercihen tercihen bu aralikta mikrodalga yayini yapacak sekilde düzenlenmis en az bir anten ya da magnetron içerir. Frekans tutuldugunda ise araliginda) çapa sahip küresel formdaki virüsler, mevcut teknik gelistirme kullanildiginda %100 etkinlikle parçalanarak ortam tamamen dezenfekte edilebilmektedir. Bu nedenle daha çok tercih edilen bir yapilandirmada söz konusu frekans araligi bu aralikta mikrodalga yayini yapacak sekilde düzenlenmis en az bir anten ya da magnetron içerir.

Pik frekansi 8.2 GHz olmakla birlikte, 6 GHz ila 12 GHz frekans araliginda %10 ila frekans araliginda standart sartlar altindaki kuru havada yayilan mikrodalga frekansina bagli olmak üzere 86.9 V/m ila 236.3 V/m araliginda elektrik alan olusmaktadir. Bu elektrik alan yogunlugunun güç karsiligi, IEEE standardinda anilan sinir degerlerinin altinda olan 82.3 W/m2 ila 564 W/mZ araliginda güç yogunluguna denk gelmektedir; yani insan sagligina zarar vermemektedir.

V/m degeri ve W/m2 degerleri, bir cihazin asagidaki standartlara göre yaydigi ya da çalisma sirasinda maruz kaldigi elektrik alan (V/m) (yani güç yogunlugu) elektromanyetik güç (W/mz) (yani manyetik alan yogunlugu ya da güç yogunlugu) olarak anlasilmalidir. Örnegin belirli frekanslarda güç yogunlugu ve manyetik alan yogunlugu limitleri için asagidaki Tablo 1 dikkate alinabilir.

Tablo 1. Çesitli frekans araliklari (ölçüm bantlari) (Hz, yani Hertz, yani 1/s) Için güç yogunlugu (V/m) ve elektromanyetik (EM) alan yogunlugu (nT, yani nanoTesla) sinir degerleri. Ölcüm Bandi (Hz) Güc yogunlugu (V/m) EM alan yogunlugu (nT) Tablo 1'de görüldügü üzere, genel kullanima ait frekanslar düsük frekanslar oldugu için; GHz mertebesindeki, özellikle de mikrodalga cihazlari için kullanilan yüksek frekanslarda su IEEE standartlari dikkate alinir: - IEEE Standard for Safety Levels with Respect to Human Exposure to Radio - IEEE Recommended Practice for the Measurement of Potentially Hazardous Electromagnetic Fields - RF and Microwave, IEEE C95.3-1991 dikkate alinabilir.

Mevcut basvuru tarihi itibariyle erisilebilir olan, https://www.wh0.int/peh- emf/meetings/southkorea/IEEE%20EMF%20HEALTH%20-%20Mason.pdf adresindeki yazida bu standartlara iliskin bir yorum yer almaktadir. 30MHz-6GHz araligi Için, SAR degerleri hesaplama ile ilgili IEEE standardina, https://standards.ieee.org/standard/1528-2013.html adresinden ulasilabilir. 4MHz-10Ghz araligi için, SAR degerleri hesaplama ile ilgili IEEE ön çalisma standardina ise, https://standards.ieee.org/project/62209-1528.html adresinden ulasilabilir.

Mevcut gelistirme konusu cihaz, sistem ve yöntem için elektromanyetik uyumluluk ile ilgili olarak, su standartlarin mevcut basvuru tarihinde geçerli versiyonlari dikkate Sekil 7, mevcut bulusa göre cihazin bir örnegi içeriginde yer alabilecek unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir. Burada cihaz (100) bir güç kaynagi ile baglantili bir (ya da daha fazla sayida) kontrol birimi (2), kontrol birimiyle birlikte çalismak üzere bir (ya da daha fazla sayida) varlik sensörü (8), kontrol birimiyle birlikte çalismak üzere bir (ya da daha fazla sayida) otomasyon arayüzü (9) ve yine kontrol birimiyle birlikte çalismak üzere bir (ya da daha fazla sayida) bildirim araci (10) içermektedir. Bu örnek yapilandirmada, kontrol birimi (2) ile birlikte çalismak üzere, bir grup (18) halinde olup birbiriyle baglantili olan bir faz kilitleme çevrimi (3) ve bir gerilim kumanda osilatörü (4) yer almaktadir. Buradaki grup (18) ile birlikte çalisan bir referans kristali (5) yer almaktadir. Buradaki grup (18) ayni zamanda bir bant geçiren süzgeç (6) üzerinden bir güç amplifikatörü (7) ile baglantili, güç amplifikatörü (7) ise anten (1) ile baglantilidir.

Ilgili yapilandirmalarda kontrol birimi (2), örnegin çok noktali bir kontrol birimi (MCU) olabilir. Ilgili yapilandirmalarda varlik sensörü (8), örnegin LDR, yani isiga duyarli sensör olabilir. Alternatif ya da ilave olarak cihaz, harekete duyarli bir varlik sensörü (8) de içerebilir. Ilgili yapilandirmalarda otomasyon arayüzü (9), BACNET mstp / Modbus RTU / MqTT; ya da kablosuz haberlesme modülü, örn. Bluetooth (wi fi , zigbee vb) modülü olabilir. Ilgili yapilandirmalarda bildirim araci (10), örnegin isikli bir gösterge (örn. LED), ve/veya ses üreteci içeren isitsel bir gösterge olabilir. Ilgili yapilandirmalarda anten (1), parçali/yamali bir anten (patch antenna) olabilir.

Sekil 8, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin içeriginde yer alabilecek unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir. Burada cihaz (100) bir güç kaynagi ile baglantili bir (ya da daha fazla sayida) kontrol birimi (2), kontrol birimiyle birlikte çalismak üzere bir (ya da daha fazla sayida) varlik sensörü (8), kontrol birimiyle birlikte çalismak üzere bir (ya da daha fazla sayida) otomasyon arayüzü (9) ve yine kontrol birimiyle birlikte çalismak üzere bir (ya da daha fazla sayida) bildirim araci (10) içermektedir. Bu örnek yapilandirmada, kontrol birimi (2) ile birlikte çalismak üzere, bir grup (18) halinde olup birbiriyle baglantili olan bir faz kilitleme çevrimi (3), bir gerilim kumanda osilatörü (4) ve bir referans kristali (5) yer almaktadir. Buradaki grup (18) ayni zamanda bir bant geçiren süzgeç (6) üzerinden bir güç amplifikatörü (7) ile baglantili, güç amplifikatörü (7) ise anten (1) ile baglantilidir.

Sekil 9, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin içeriginde yer alabilecek unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir. Bu örnek yapilandirmada, cihaz (100) bir güç kaynagi ile baglantili bir grup (18) halinde birbiriyle baglantili olan, bir (ya da daha fazla sayida) kontrol birimi (2), bir faz kilitleme çevrimi (3), bir gerilim kumanda osilatörü (4) ve bir referans kristali (5) içerir. Her biri söz konusu grup (18) ile birlikte çalismak üzere bir (ya da daha fazla sayida) varlik sensörü (8), bir (ya da daha fazla sayida) otomasyon arayüzü (9) ve bir (ya da daha fazla sayida) bildirim araci (10) yer almaktadir. Buradaki grup (18) ayni zamanda bir bant geçiren süzgeç (6) üzerinden bir güç amplifikatörü (7) ile baglantili, güç amplifikatörü (7) ise anten (1) ile baglantilidir.

Sekil 10, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin içeriginde yer alabilecek unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir. Bu örnek yapilandirmada, cihaz (100) bir güç kaynagi ile baglantili bir grup (18) halinde birbiriyle baglantili olan, bir (ya da daha fazla sayida) kontrol birimi (2), bir faz kilitleme çevrimi (3), bir gerilim kumanda osilatörü (4) ve bir referans kristali (5) ile, faz kilitleme çevrimiyle baglantili bir bant geçiren süzgeç (6) içerir. Her biri söz konusu grup (18) ile birlikte çalismak üzere bir (ya da daha fazla sayida) varlik sensörü (8), bir (ya da daha fazla sayida) otomasyon arayüzü (9) ve bir (ya da daha fazla sayida) bildirim araci (10) yer almaktadir. Buradaki grup (18) ayni zamanda bir güç amplifikatörü (7) ile baglantili, güç amplifikatörü (7) ise anten (1) ile baglantilidir.

Sekil 11, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin içeriginde yer alabilecek unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir. Bu örnek yapilandirmada, Sekil 7'deki yapilandirmadan farkli olarak; faz kilitleme çevrimi (3), gerilim kumanda osilatörü (4) ve referans kristali (5) yerine bir sayisal dogrudan sentez (12) mekanizmasi yer almaktadir.

Sekil 12, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin içeriginde yer alabilecek unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir. Bu örnek yapilandirmada, Sekil 11'deki yapilandirmadan farkli olarak; sayisal dogrudan sentez (12) mekanizmasi yerine bir dielektrik rezonans osilatörü (13) yer almaktadir.

Sekil 13, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin içeriginde yer alabilecek unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir. Bu örnek yapilandirmada, Sekil 12'deki yapilandirmadan farkli olarak; dielektrik rezonans osilatörü (13) yerine bir Gunn diyotu (14) ve buna güç saglayan bir harici güç kaynagi (16) yer almaktadir.

Sekil 14, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin içeriginde yer alabilecek unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir. Bu örnek yapilandirmada, Sekil 13'teki yapilandirmadan farkli olarak; Gunn diyotu (14) yerine bir genel osilatör devresi (15) yer almaktadir.

Sekil 15, mevcut bulusa göre cihazin bir diger örneginin içeriginde yer alabilecek unsurlari gösteren sematik bir blok diyagramidir. Bu örnek yapilandirmada, Sekil 7 ila Sekil 9'da gösterilen örnek yapilandirmalardan farkli olarak; anten (1) yerine bir (ya da daha fazla sayida) magnetron (17) yer almaktadir. Burada örneklendigi üzere magnetron (17), kontrol birimi (2) ile dogrudan dogruya baglantili olabilir.

Cihazin (100) (ve dolayisiyla birden fazla sayida cihazi (100) içeren bir sistemin) örnek bir isleyis sekli ile, buna karsilik gelen örnek bir dezenfeksiyon yöntemi, asagidaki gibi sunulmustur: - Bir dezenfeksiyon isleminin baslatilmasi icin ortam sartlarinin uvqunlugunun test edilmesi: Cihaz (100) aktive edildiginde etkin elektromanyetik alan (F) içerisine düsecek hacim, yani anten (1) ya da magnetron (17) tarafindan taranacak hacim, “ortam terimi ile anilacaktir.

Ortamdaki insan “varlik durumu”, insan ya da evcil hayvan gibi diger hareket edebilen varliklarin hareket durumuna karsilik gelmektedir. Varlik durumu, varlik sensörü (8) ile takip edilebilir. Eger varlik durumu negatif ise, yani ortamda insan (ya da memeli hayvan) yoksa, cihazin (1) aktive edilmesinin sakincasi yoktur, yani ortam sartlari dezenfeksiyon için uygundur. Sartlar uygun oldugunda cihaz (100) otomatik olarak aktive edilebilir.

Alternatif olarak ya da ilaveten cihaz (100), sartlarin uygun oldugu kestirilmis olan, önceden belirlenmis aktivasyon saatleri arasinda otomatik olarak aktive olacagi sekilde otomatize edilmis olabilir. Bu çalisma sekli için varlik sensörü (8) sart degildir; bu islev, cihazin (100) örnegin bir zaman rölesi (gösterilmemistir) ile donatilmasi suretiyle temin edilebilir. Cihaz (100) otomatize edilmis veya edilmemis durumlarinda, varlik sensörü (8) olmasa da is görmektedir.

Varlik sensörü (8) ile donatilmis bir cihaz, güvenligi arttirilmis bir otomatizasyon için uygun olusu açisindan tercih edilir. Böylelikle, ortam uygunlugunun önceden belirlendigi gibi olmadigi, örnegin ortamda beklenmedik biçimde pozitif varlik durumunun oldugu durumlarda cihaz (100) aktive olmayacak, saglik güvenligi daha kesin biçimde saglanacaktir.

- Cihazin (100) anlik durumunun qörsel ve/veva isitsel olarak takip edilebilirliöi: Cihazin (100) aktive edilmis olup olmadigi, bir (ya da daha fazla sayidaki) bildirim araci (10) ile belirtilebilir. Tercihen ilaveten, cihazin (100) aktive edilmeye uygun biçimde güç girisinin (11) devrede/bagli olup olmadigi da söz konusu bir (ya da daha fazla sayidaki) bildirim araci (10) ile belirtilebilir. Bu durumlarin her biri digerlerinden farkli görsel ve/veya isitsel bildirim kodlari ile saglanabilir, dolayisiyla cihaz (100) bunu temin edecek sekilde yapilandirilmis olabilir. Cihaz aktive edilmisken bir birinci mod, Örnegin bildirim aracinin (10) görsel (örnegin LED ya da bir gösterge ekrani içerecek sekilde) oldugu bir yapilandirmada durumlardan/modlardan her biri digerinden farkli renk kodu ya da bildirim isigi yanma, yanip sönme, sönük olma halleri ile gösterilebilir. Örnegin bildirim aracinin (10) görsel (örnegin LED ya da bir gösterge ekrani içerecek sekilde) oldugu bir yapilandirmada cihaz (100) pasif durumda ise (cihaz aktive edilmemis, dezenfeksiyon yapilmiyor, güç var) ise yesil, ortamin temizlenmesi gerekiyorsa (örn. cihaz bir süredir aktive edilmemis ise) sari ve cihaz aktive edilmis halde (dezenfeksiyon halinde) ise kirmizi isik yanarak cihazin durumunu görsel olarak bildirebilir.

Buna alternatif ya da ilave olarak örnegin, bildirim aracinin (10) isitsel (örnegin bir ses jeneratörü ile donatilmis) oldugu yapilandirmada; cihazin (100) aktive edilmis oldugu anlarda ortama, cihazin (100) aktive edilmemis oldugu anlara kiyasla daha sik ya da sürekli bir sesli bildirim salinabilir. Bu durumda cihazin (100) aktive edilmis oldugu, ortamin (örnegin cihazla donatilmis bir odanin) disindan anlasilabilir ve bu bildirim durumu “girmeyiniz uyarisi olarak degerlendirilerek saglik güvenligi iyilestirilebilir. Böyle bir yapilandirmada isitsel bildirim sayesinde, bildirim aracinin (10) görsel bildirim yayma özelligi bulunmasa bile, cihaz (100) ya da sistem otomatize edilmemis olsa bile, saglik güvenligi çok düsük maliyetle temin edilebilmektedir.

Yukaridaki örneklerden yola çikilarak söz konusu bir ya da daha fazla sayidaki bildirim araci; cihazin enerjilendirilmis olmasina ragmen söz konusu mikrodalga yayinini yapmadigi bir pasif modda oldugu durumda bir birinci bildirim modunda, ve cihazin enerjilendirilmis olup söz konusu mikrodalga yayinini yaptigi bir aktif modda oldugu durumda birinci bildirim modundan farkli olan bir ikinci bildirim modunda davranacak sekilde yapilandirilmis olabilir. Ayrica söz konusu bir ya da daha fazla sayidaki bildirim araci; cihazin enerjilendirilmis olmasina ragmen söz konusu mikrodalga yayinini yapmadigi ancak bir dezenfeksiyon zamaninin geldigi bir hazir modda oldugu halde iken, söz konusu birinci bildirim modundan ve ikinci bildirim modundan farkli olan bir üçüncü bildirim modunda davranacak sekilde yapilandirilmis olabilir. Ayrica söz konusu bir ya da daha fazla sayidaki bildirim araci; güç kesintisi halinde digerlerinden farkli olan bir dördüncü bildirim modunda davranacak sekilde yapilandirilmis olabilir.

- Dezenfeksiyon islemi: Sekil 7 ila Sekil 15'teki örneklerden çikarsanabilecegi üzere cihaz (100), faaliyeti ve aktivasyonu için gerekli enerjiyi bir güç girisinden (11) temin eder. Örnegin varlik sensörü (8) ve/veya bir zamanlayicinin tetiklemesi ile, kontrol birimi (2) (örnegin cihazin içerisinde bulunan bir MCU), cihazin (100) aktive edilmesi için uygun sartlar olustugunda bir sinyal üretir.

Bu sinyal ile bir magnetron (17), elektromanyetik dalgalar yayarak etkin elektromanyetik alan (F) temin eder.

Cihaz (100) bir magnetron (17) yerine bir anten (1) (yani mikrodalga anteni) ile donatilmis ise söz konusu sinyal, cihazin (100) etkin manyetik alan olusturulmasi için uygun frekansta çalismasi için, bir bant geçiren filtre (6) yardimiyla filtrelenebilir; filtrelenmis sinyal örnegin bir güç amplifikatörü (7) ile yükseltilerek antene gönderilir ve anten elektromanyetik dalgalar yayarak etkin elektromanyetik alan temin eder.

- Dezenfeksivon isleminin sonlandirilmasi: Cihaz (100), önceden belirlenmis bir süre sonunda elektromanyetik dalga yayimini kesmek suretiyle deaktive olacagi sekilde ayarlanmis bir zamanlayici ile donatilmis olabilir.

Sekil 3, mevcut bulusa göre bir cihazin (100), bir oda üzerinden örneklenmis bir hacim içerisinde örnek bir yerlesimi gösterilmektedir. Sekil 3 ila Sekil 6 arasindaki tüm çizimlerde görülen masa, sandalye, duvarlar, tavan ve zemin biçimindeki nesneler, dezenfeksiyonu hedeflenebilecek yüzeyleri temsil etmektedir.

Sekil 4, Sekil 3'teki cihazin (100) aktive edilmis oldugu durumda, cihazin yaydigi mikrodalganin etkin elektromanyetik alanina (F) düsen bir virüsün (V) parçalanarak etkisiz hale gelisini temsil etmektedir. Cihazin etkin elektromanyetik alanina (F) düsen hacim ve yüzeylerde yer alan virüs polülasyonu parçalanmakta; söz konusu alan dahilinde kalan, yerel bir dezenfeksiyon gerçeklestirilmektedir. Bu tarifname baglaminda etkin elektromanyetik alan (F) terimi, sunu temin etmeye uygun karakterde mikrodalga elektromanyetik alanina karsilik gelmektedir: - 120 nm civarinda (80 ila 140 nm araliginda) çapa sahip küresel formdaki SARS- COV-Z gibi zarfinin virüslerin ezilecegi ve zarflarinin yirtilacagi sekilde yaklasik 30nm'lik anlik büzüsmelere/sikismalara kalmasi, böylelikle dezenfeksiyon temin edilmesi.

Sekil 5, mevcut bulusa göre birden fazla sayida cihazi (100) içeren bir sistemin, bir oda üzerinden örneklenmis bir hacim içerisinde örnek bir yerlesimi gösterilmektedir. Çizimde masa, sandalye, duvarlar, tavan ve zemin olarak görülen unsurlar, dezenfeksiyonu hedeflenebilecek yüzeyleri temsil etmektedir. Söz konusu yerlesim, aktive edilmis haldeyken birbirinden ayrik cihazlarin (100) elektromanyetik alanlarinin, sürekli bir etkin elektromanyetik alan (F) elde edilecek sekilde birbiriyle uç uca gelmesi ya da örtüsmesini temin edecek sekilde düzenlenebilir.

Sekil 6, Sekil 5'teki sistemde yer alan birden fazla sayidaki cihazin (100) aktive edilmis olduklari durumda, cihazlarin (100) yaydiklari mikrodalga elektromanyetik alanlarina düsen virüslerin parçalanarak etkisiz hale gelisini temsil etmektedir.

Sistemde yer alan cihazlar (100), etkin elektromanyetik alanlari (F) birbiriyle geometrik/hacimsel süreklilik arzedecek (örnegin örtüsecek) sekilde yerlestirildiginde sistem, ilgili bir hacmin (örnegin odanin) ve bu hacimde yer alan yüzeylerin tamaminda yer alan virüs polülasyonu parçalanmakta, hacmin tamamini etkisi altina almasi bakimindan “genel bir dezenfeksiyon” mümkün kilinmaktadir.

Bulus konusu gelistirme sayesinde asagidaki amaçlara ulasilmistir: - teknigin bilinen durumundaki eksiklikler giderilmis, sorunlar çözülmüstür; - dezenfeksiyon islemi otomatize edilebilmektedir; - herhangi bir kimyasal kullanimi gerektirmeksizin, temassiz ve kalintisiz bir dezenfeksiyon yapilabilmektedir; - yüzeyle mekanik temas gerektirmeksizin dezenfeksiyon gerçeklestirilebilmektedir; - sadece yüzeylerin degil, etkin elektromanyetik alana (F) denk gelen hacimlerdeki (havadaki) virüslerin de etkisiz hale getirilmesi mümkün kilinmaktadir; - etkin bir dezenfeksiyon (etkin manyetik alandaki virüs popülasyonunun %95 ya da daha fazlasinin etkisiz hale getirilmesi), teknigin bilinen durumunda gerekli olan 150 dakikaya kiyasla çok daha kisa olan 15 dakika mertebesindeki (Virüs yogunluguna bagli olarak kisalip uzayabilir) bir sürede tamamlanabilmektedir; - kimyasal dezenfektanlar kullanilarak erisilebilen azami %90'lik dezenfeksiyon etkinligine kiyasla çok yüksek olan, etkin manyetik alandaki virüs popülasyonunun %99,9 ya da daha fazlasinin etkisiz hale getirilmesi hedefine ulasilabilmektedir.

Claims (10)

1. ISTEMLER
2. . Bir dezenfeksiyon cihazi (100) olup, 8 GHz ila 9,5 GHz frekans araliginda mikrodalga yayini yapacak sekilde düzenlenmis en az bir anten (1) ya da magnetron (17) içermesidir.
3. . Istem 1'e göre cihazi (100) olup, 8,2 GHz ila 8,8 GHz araliginda mikrodalga yayini yapacak sekilde düzenlenmis en az bir anten (1) ya da magnetron (17) içermesidir.
4. . Istem 1 ya da Z'den herhangi birine göre cihaz (100) olup, 8,3 GHz ila 8,5 GHz araliginda mikrodalga yayini yapacak sekilde düzenlenmis en az bir anten (1) ya ya da daha düsük bir elektromanyetik alan siddeti saglayacak sekilde yapilandirilmis en az bir anten (1) ya da magnetron (17) içermesidir.
5. . Istem 1 ila 4'ten herhangi birine göre cihaz (100 )olup, görsel ve/veya isitsel bildirim yayan bir ya da daha fazla sayida bildirim araci (10) içermesidir.
6. . Istem 5'e göre cihaz (100) olup, söz konusu bir ya da daha fazla sayidaki bildirim aracinin (10); cihazin (100) enerjilendirilmis olmasina ragmen söz konusu mikrodalga yayinini yapmadigi bir pasif modda oldugu durumda bir birinci bildirim modunda, ve cihazin (100) enerjilendirilmis olup söz konusu mikrodalga yayinini yaptigi bir aktif modda oldugu durumda birinci bildirim modundan farkli olan bir ikinci bildirim modunda davranacak sekilde yapilandirilmis olmasidir.
7. . Istem 6'ya göre cihaz (100) olup, söz konusu bir ya da daha fazla sayidaki bildirim aracinin (10); cihazin (100) enerjilendirilmis olmasina ragmen söz konusu mikrodalga yayinini yapmadigi ancak bir dezenfeksiyon zamaninin geldigi bir hazir modda oldugu halde iken, söz konusu birinci bildirim modundan ve ikinci bildirim modundan farkli olan bir üçüncü bildirim modunda davranacak sekilde yapilandirilmis olmasidir.
8. . Istem 5 ila 7'den herhangi birine göre cihaz (100) olup, söz konusu bir ya da daha fazla sayidaki bildirim aracinin (10) bir ya da daha fazla sayida LED içermesidir.
9. . Istem 1 ila 8'den herhangi birine göre cihaz (100) olup, bir ya da daha fazla sayida varlik sensörü (8) içermesidir.
10. 10. Istem 9'a göre cihaz (100) olup, söz konusu bir ya da daha fazla sayida varlik sensörünün (8) isiga duyarli bir sensör içermesidir. Istem 9'a göre cihaz (100) olup, söz konusu bir ya da daha fazla sayida varlik sensörünün (8) harekete duyarli bir sensör içermesidir. Istem 1 ila 11'den herhangi birine göre cihaz (100) olup, cihazin (100) önceden belirlenmis uygunluk sartlari saglandiginda aktive edilmesini ve önceden belirlenmis bir dezenfeksiyon süresi tamamlandiginda deaktive edilmesini saglamaya uygun sekilde yapilandirilmis olan bir otomasyon arayüzü (9) ile donatilmis olmasidir. Istem 1 ila 12'den herhangi birine göre birden fazla cihaz (100) içeren bir sistem. 80 ila 140 nm araliginda orijinal çapa (DI) sahip zarf içeren virüslerin dezenfeksiyonuna yönelik bir yöntem olup, bir ortamin 8 GHz ila 9,5 GHz frekans araliginda mikrodalga yayinina maruz birakilmasini içermesidir. Istem 14'e göre yöntem olup, söz konusu ortamin 8,2 GHz ila 8,8 GHz frekans araliginda mikrodalga yayinina maruz birakilmasini içermesidir. Istem 14 ya da 15'ten herhangi birine göre yöntem olup, söz konusu ortamin 8,3 GHz ila 8,5 GHz frekans araliginda mikrodalga yayinina maruz birakilmasini içermesidir. Istem 14 ila 16'dan herhangi birine göre yöntem olup, söz konusu ortamin 8,4 GHz frekansta mikrodalga yayinina maruz birakilmasini içermesidir. Istem 14 ila 17'den herhangi birine göre yöntem olup, söz konusu mikrodalga yayininin bir anten ya da magnetrondan 1 m mesafede 564 W/m2 ya da daha düsük bir elektromanyetik alan siddeti saglanacak sekilde uygulanmasini içermesidir. Istem 14 ila 17'den herhangi birine göre yöntem olup, söz konusu mikrodalga yayininin, ortam uygunlugu gözetilerek baslatilmasini ve önceden belirlenmis bir dezenfeksiyon süresinin sonunda durdurulmasini içermesidir. Istem 19'a göre yöntem olup, söz konusu ortam uygunlugunun, mikrodalga yayininin etki alaninin bir hareket sensörü ve/veya isiga duyarli sensör kullanilarak tespit edilmesini içermesidir.