Tony Vindell utför ett av vattentesterna på ett tygprov. Kredit:John Eisele
När covid-19-pandemin fortsätter att fylla sjukhus runt om i staten, flera Colorado-tillverkare hoppas kunna växla och börja tillverka medicinska klänningar för vårdpersonal som behöver personlig skyddsutrustning. De har vänt sig till ett högteknologiskt textillaboratorium vid Colorado State University för sin expertis i att testa material som kan användas till klänningarna.
CSU:s Smart Textiles and Nanotechnology Research Group, leds av docent Vivian Li vid institutionen för design och varuexponering, utför en mängd olika tester på tyger som kan användas för medicinska klänningar, bedöma faktorer som hållbarhet, bekvämlighet, säkerhet och hälsa. Li, som har expertis inom nanostrukturerade material för högteknologiska textilier och smarta/intelligenta medicinska textilier, undervisar på seniornivå i produktkvalitetssäkring för textilier. Tony Vindell, en Ph.D. student i materialvetenskap och teknik som tillbringade mer än tre år med att testa textilier som labbassistent för Cotton Incorporated i North Carolina, ingår också i forskargruppen.
"Vi känner oss så lyckliga att ha honom, " sa Li. "Han är erfaren, och han är villig att hjälpa, vilket är bra eftersom alla försöker få igång dessa tester inom en mycket kort tidsram."
"Det är spännande, galen och hektisk, alla på samma gång, ", tillade Vindell. "Ett företag kontaktade CSU eftersom Dr. Lis labb är det enda labbet i staten som kan göra den här typen av tester."
Dubbelt mål
Li sa att målet är dubbelt:hjälpa företag att välja rätt typ av material för att tillverka klänningarna, och testa sedan de färdiga klänningarna för att säkerställa att de uppfyller standarder för personlig skyddsutrustning (PPE) som fastställts av Food and Drug Administration, ASTM International och American Association of Textile Chemists and Colorists.
Vindell började undersöka prover veckan den 30 mars, börjar med hållfasthets-/dragprovning för att bedöma saker som hur mycket kraft som krävs för att dra isär den, riv den och separera sömmarna.
"Dessa tester kräver inte stora prover, ", förklarade Vindell. "Men det finns bara så många fläckar som har sömmar, till exempel, och du vill ha smidiga prover utan en massa veck, eftersom kraften kan koncentreras på veck, som kan ge falska uppgifter."
Tester på vattenavstötning, vattenbeständighet och vattenångaöverföring var planerad att börja denna vecka. Framtida planer kräver att man testar brandfarlighet, blodburen patogen penetration och hydrostatisk trycktestning. Li beskrev det senare testet som att man täckte ena änden av ett rör med tyg och pumpade in vatten från den andra sidan, för att se hur väl tyget står emot trycket. Federala bestämmelser kräver brännbarhetstestning för alla textilprodukter, och en högre klassificeringsnivå krävs för medicinska klänningar.
Docent Vivian Li. Kredit:Colorado State University
Li uttryckte tacksamhet till Karen Hyllegard, chefen för institutionen för design och varuhandel, som hjälpte till att flytta några av Lis studentrådgivningsuppgifter från hennes tallrik för att få tid för projektet, som samordnas av Colorados guvernör Jared Polis arbetsgrupp för PPE.
"Jag är så glad att jag kan vara en del av det här, " Sa Li. "Alla vill hjälpa till vid det här laget - det är förödande att se vad som händer med den här pandemin. Vi måste göra vad vi kan för att hjälpa."
Att lägga till resurser i kärnanläggningarna
Vissa av testerna kräver specialiserad utrustning som CSU har skaffat med finansiering från universitetets kansli för vicepresident för forskning. I sista hand, denna utrustning kommer att inrymmas i School of Advanced Materials Discoverys materialkaraktärisering framväxande kärnanläggning. Kärnanläggningar är delade forskningsresurser, tillgänglig för alla CSU-forskare, som också betjänar externa partners.
"Att öka och dela vår förmåga att göra dessa tester för delstaten Colorado är bara ytterligare ett exempel på hur CSU har bidragit till ansträngningar för att ta itu med alla aspekter av pandemin, sa Ellen Fisher, biträdande vice ordförande för strategiska initiativ för OVPR. "Jag är verkligen tacksam mot både Dr. Li och Tony Vindell för att de steg upp och lånade ut sin expertis till denna viktiga strävan."
"Att kunna försöka hjälpa under den här tiden är fantastiskt, " sa Vindell. "Det är bara lite overkligt att vara en av de enda på campus just nu."