Mục tiêu của nghiên cứu này là cô lập tác động của bộ đồ mặc trong phòng sạch và khả năng lọc các chất nhiễm bẩn từ con người theo thời gian.
Kiểm soát phòng sạch là yếu tố chính trong hoạt động của một cơ sở. Các vấn đề về vận hành phòng sạch và chất lượng sản xuất kéo theo có thể gây tổn thất lớn về chi phí, năng suất và năng lực. Mô phỏng là một công cụ mạnh mẽ trong thiết kế và xây dựng phòng sạch. Tuy nhiên, một yếu tố thường bị bỏ qua trong thiết kế chính là tác động của đặc tính trang phục như một nguồn chính gây nhiễm vi khuẩn.
Đội ngũ KimtechTM đã phát triển một mô hình và công cụ tính toán để giúp xác định xem môi trường phòng sạch sẽ bị ảnh hưởng như thế nào bởi loại trang phục được chọn. Mô hình của chúng tôi dựa trên một phòng sạch có tỷ lệ trao đổi không khí và số lượng người lao động nhất định, giả định một số yếu tố liên quan đến tỷ lệ sản sinh bioburden và mức trao đổi không khí xuyên qua bộ đồ. Chúng tôi cũng giả định rằng không khí được trộn đều và bioburden thoát khỏi bộ đồ theo cách như trong đánh giá Hiệu quả lọc vi khuẩn (BFE) (được đo bằng ASTM-F2101-07).
Chúng tôi đã sử dụng mô hình này để đánh giá sự khác biệt tương đối giữa ba bộ đồ giả thuyết khác nhau có BFE lần lượt là 0,60, 0,9, 0,93 và 0,97. Chúng tôi giả định một phòng 16x20x8 feet (72m3), 12 người lao động và tốc độ quạt là 2m3/giây. Các bộ đồ mặc có độ thấu khí giống hệt nhau (1e-9cm2), độ dày (0,2mm), tiết diện (2m2) và áp lực giảm do hoạt động (250dyne/cm2). Giả định nồng độ bioburden không đổi bên trong bộ đồ là 8000/cm3. Có thể thấy sự khác biệt giữa các bộ đồ trong Hình 1 dưới đây.
Ở trạng thái ổn định, sự thay đổi về số lượng bioburden được mô tả theo Phương trình 1, trong đó K và T lần lượt là độ thấu khí và độ dày của bộ đồ. Chỉ số 0 dành cho bộ đồ hiện tại hoặc cơ sở.
𝐾0 𝑡0 ⁄ (1−𝐵𝐹𝐸0 )
Nếu giả sử độ thấu khí và độ dày của các bộ đồ tương tự, công thức này sẽ được đơn giản hóa thành Phương trình 2.
1−𝐵𝐹𝐸0
Phương trình này cho phép chúng ta dễ dàng tính toán các lợi ích dự kiến ở trạng thái ổn định khi cải thiện BFE. Ví dụ: chuyển từ một bộ đồ có BFE = 0,6 sang bộ đồ có BFE = 0,93 sẽ dẫn đến bioburden 1−0,93 1−0,6 = 17% ở trạng thái ổn định (hay tương đương giảm 83%).