VEICULOS E ARMAMENTOS MILITARES: Sistema de detecção integrado biológico M31E1 (BIDS)

segunda-feira, 2 de março de 2020

Sistema de detecção integrado biológico M31E1 (BIDS)

O número de países que seguem um programa ofensivo de guerra biológica continua aumentando. A prioridade do Programa de Defesa Biológica do Exército é limitar os efeitos dos ataques de guerra biológica em grandes áreas. O BIDS está sendo projetado pela equipe do BIDS, sob o Comando de Soldados e Produtos Químicos Biológicos do Exército dos EUA em Aberdeen Proving Ground, em Edgewood, Maryland. Todo o programa está sob o diretor do programa de sistemas de defesa biológica. O BIDS consiste em 5 subcomponentes principais: (1) Veículo, (2) Abrigo, (3) Equipamento Auxiliar, (4) Energia e (5) Suíte de Detecção Biológica. Aqui, em Edgewood, projetamos um sistema composto por vários equipamentos de detecção biológica, que atendem à demanda do Exército. Atualmente, estamos chegando ao final da Fase 1 de um programa de duas fases. Na próxima fase,

Fase 1 - Fase de item não desenvolvente (NDI)

Fase 2 - Fase de desenvolvimento da melhoria programada pré-planejada (P3I) 6.4

O Gerente de Programa Conjunto para Defesa Biológica emitiu um Memorando de Decisão de Aquisição em 27 de fevereiro de 96, aprovando a Classificação de Tipo - Padrão para as Ofertas de Itens Não-Desenvolvimentais (NDI), M31.

Equipamento de teste
O Medidor de Partículas Aerodinâmicas de Alto Volume (HVAPS) coleta continuamente o ar ambiente, direcionando-o através de uma abertura para acelerar a velocidade das partículas do aerossol. Para medir a velocidade das partículas, um feixe de laser é dividido em dois feixes e os feixes são focados em dois pontos a jusante da abertura. A luz espalhada por uma partícula que passa por esses feixes é coletada e focada em um tubo fotomultiplicador. O tempo necessário para uma partícula atravessar a distância entre os dois feixes é usado para calcular seu diâmetro aerodinâmico. O APS fornece uma medida da concentração de aerossóis de fundo e da distribuição do tamanho das partículas. Mudanças nesse cenário podem indicar a presença de um aerossol produzido pelo homem associado a um ataque de guerra biológica.
Nota: HVAPS é uma marca registrada da TSI Inc.
O amostrador de líquidos (LS) é semelhante ao coletor de amostras de líquido único, exceto que o coletor úmido foi substituído por um lavador de líquidos de fluxo contínuo. Também inclui um sistema de entrega de amostras que transfere o líquido concentrado para tubos de amostras dispostos em um carrossel. Sob demanda, o sistema de entrega distribui 0,5 ml de amostra em cada um dos 6 tubos de amostra. Essas amostras são então analisadas pela equipe do BIDS usando vários componentes de detecção.
O amostrador biológico ou o coletor de amostra de líquido único é um dispositivo de coleta e amostragem de aerossóis de alto volume. Sob demanda, ele coleta o ar ambiente através de um impactador virtual de dois estágios que concentra partículas de aerossol na faixa de tamanho de 2 a 10 micrômetros de diâmetro. A corrente de partículas concentradas é direcionada através de um coletor úmido contendo uma solução tampão (40 ml). As partículas são transferidas da corrente de ar para o buffer de coleta. No final do período de amostragem (45 minutos), o coletor úmido é removido do coletor de líquidos e transportado para um laboratório para análise para confirmar ou negar a presença de agentes biológicos.
Citômetro de Fluxo (FCM)é um dispositivo de contagem e dimensionamento de partículas que utiliza uma amostra líquida na qual as partículas de aerossol se separaram em seus subcomponentes. A amostra a ser analisada é injetada no centro de uma corrente de fluido em movimento rápido que é então forçada através de uma abertura. Ao sair da abertura, o fluxo passa através de uma estação de medição onde partículas, como células bacterianas, são iluminadas por uma fonte de luz. A luz dispersa é medida em diferentes ângulos e comprimentos de onda, usando uma série de filtros ópticos e tubos fotomultiplicadores para fornecer informações sobre o tamanho, a forma e a fluorescência da célula. Um corante especialmente formulado é adicionado às amostras líquidas e depois colocado no FCM. O instrumento processa automaticamente as amostras e exibe os resultados para o operador. Técnicas de reconhecimento de padrões,
Nota: FCM é uma marca registrada da Coulter Corporation.
Estação de trabalho de limite (THS)monitora os resultados de reações antígeno-anticorpo específicas. Se o Microluminômetro ou o FCM indicar uma leitura positiva, a terceira amostra do Coletor de Amostras de Líquidos Carrossel é misturada com anticorpos contra agentes biológicos específicos e depois filtrada através de um tíquete especialmente revestido. Se os agentes específicos estiverem presentes, eles permanecerão vinculados à superfície do ticket. Reagentes adicionais são subsequentemente filtrados através do tíquete para rotular qualquer agente ligado com uma enzima. O assinalado é então colocado em uma estação de leitura, onde um substrato é adicionado. Um microssensor de estado sólido mede pequenas alterações no pH produzido pela reação enzima-substrato que são diretamente proporcionais à quantidade de agente presente. A estação de trabalho Threshold fornece detecção simultânea de quatro agentes diferentes em 10 a 12 minutos.
Nota: The THS Workstation é uma marca registrada da Molecular Devices Corp.

Adições futuras
Detector Biológico - O Detector Biológico (BD) será integrado ao BIDS na fase 2 (P3I) do nosso plano geral.
Espectrometria de Massa - O Espectrômetro de Massa Biológico Químico (CBMS) é um espectrômetro de massa de armadilha de íons capaz de detectar agentes biológicos quando conectado a um coletor / concentrador de aerossóis e de detectar produtos químicos quando conectado a uma sonda química. Os agentes são detectados através de um algoritmo que contém os perfis dos agentes de ameaças. A capacidade do sistema de operar nos modos MS e MS / MS permite detectar os interferentes no campo de batalha. O sistema é controlado por um computador com tela de toque.