Incubateur

Un fonctionnement sans alimentation électrique (Extraction des matières premières, fabrication, utilisation, fin de vie)

Younès doit en premier temps trouver un moyen d’alimenter son incubateur et qu’il résiste aux coupures de courant fréquentes dans l’hôpital. Il décide donc d’installer des batteries de secours de manière responsable. Il réutilise des batteries lithium-ion déjà usées. Pour cela, il prend les batteries d’anciens appareils comme des ordinateurs ou d’anciens appareils médicaux. Son but est de faire en sorte que ces batteries tiennent au moins pendant 8h sans alimentation électrique. Younès se responsabilise en sachant que cette technique est certes plus responsable et plus avantageuse pour son budget mais nécessite une grande prudence et une surveillance constante. Si ces batteries lâchent en pleine coupure, cela pourrait réduire des mois de travail à néant. Il teste donc chaque batterie avant leur utilisation et doit avoir des batteries à disposition à tout moment.

Nettoyer l’incubateur (Utilisation)

Younès s’occupe de la structure de son incubateur, il sait qu’il doit faire en sorte que l’intérieur de son incubateur soit hydrofuge pour empêcher l’installation de biofilm et résistant à de l’éthanol à 70% pour le nettoyage. Il décide donc de coupler le revêtement en acier déjà présent avec des revêtements thermoplastiques. Une fois en possession de ces revêtements, il les fixe à l’intérieur de sorte à ce que toute la surface intérieure soit en plastique. Seulement pour ce faire, il prend les dimensions de son incubateur afin de pouvoir commander les plaques thermoplastiques. Pour les obtenir il appelle une de ses amies Myriam pour qu’elle puisse les lui fournir (voir obtention des matériaux).

Modélisation 3D (Fabrication, Distribution et fin de vie)

Myriam est professeure au LBSNB (Laboratoire du département de biochimie de l’Université d’Abomey Calavi) au Bénin, elle reçoit un appel de son ami Younès qui lui demande des plaques thermoplastiques de dimensions 60cm x 60cm x 2cm, il lui dit qu’il lui en faut 6 par incubateur. Après quelques recherches de son coté, Myriam a estimé que des plaques en PET (Polytéréphtalate d’éthylène) remplissent parfaitement les conditions de l’incubateur de Younès. Pour les construire, elle décide d’utiliser l’impression 3D. Pour ce qui est de l’obtention du PET, Myriam avait fait une annonce quelques mois auparavant incitant le personnel du labo de déposer leur objet en plastique étant donné que le PET est un des polymères les plus  recyclés au monde. Elle a broyé les quelques objets récoltés pour pouvoir les réutiliser dans l’impression 3D. Cela représenterait un volume totale de 43 200 cm3. En sachant que le PET est un matériau avec une masse volumique de 1,38 g/cm3, l’ensembles des plaques représentent donc une masse d’environ 59,6 kg de PET. L’imprimante 3D de Myriam possède un débit moyen comparé aux machines d’entreprise d’impression 3D mais pas faible non plus. Ainsi, elle pourrait passer entre 3 et 4 jours pour modéliser les 6 plaques commandées par Younès. Elle décide de lui ramener en main propre étant donné que l’hôpital dans lequel travaille Younès est assez proche du labo.

Confiner l’incubateur en cas de fuite : pose de joints

Younès doit maintenant s’occuper d’un second aspect sanitaire de l’incubateur, c’est-à-dire le confinement. En effet, le temps de devoir nettoyer l’incubateur en cas de fuite d’une boite de Pétri, il est important de devoir enfermer le contenu de l’incubateur. Pour cela, il décide de poser des joints, en effectuant des recherches il parvient à la conclusion qu’il devrait soit mettre des joints en silicone ou bien en PTFE (Polytétrafluoroéthylène). Les deux options semblent appropriées pour ce sujet mais Younès va favoriser la pose de joints siliconés plutôt que le PTFE car il estime que cela prendrait trop de temps de demander à Myriam de lui modéliser ces joints avec PTFE. Il part donc acheter du silicone et de le poser lui-même.

Confiner l’incubateur en cas de fuite : Recyclage de chambre à air ( extraction de matières premières, fabrication, utilisation et fin de vie)

Younès en pleine réhabilitation de ces incubateurs, se rend compte qu’il n’avait pas pris assez de silicone pour combler les espaces des incubateurs et décide donc de chercher une alternative pour le dernier qu’il n’a pas pu gérer. Après quelques recherches documentaires, il s’aperçoit que certaines personnes utilisent des chambres à air des roues de leur vélo pour les utiliser comme joints. Younès se demande donc pourquoi ne pas utiliser les roues de son vélo qui sont déjà crevées et qui sont mises de coté chez lui. Il décide de regarder un tuto pour réparer une roue de vélo puisque cela lui permettra de sortir les chambres à air de son vélo via cette vidéo : https://www.bikeradar.com/advice/how-to-recycle-bike-tyres-tubes. Une fois les chambres à air récupérées, il regarde un tuto pour les poser, il prend les mesures de son incubateur soit des morceaux de 60cm auxquels il ajoute 2,5cm puisque cela correspond à la longueur de chambre à air nécessaire pour une meilleur étanchéité. Il décide de nettoyer la chambre à air pour respecter les conditions sanitaires. Il effectue les découpages nécessaires et vient fixer les morceaux de chambres à air avec du ruban adhésif et maintenant Younès possède des incubateurs qui respectent les normes de sécurité sanitaires.

Incubateur = corps noir (fabrication et utilisation)

Younès a essayé de remettre en marche ses incubateurs. Cependant, il s’aperçoit qu’étant donné qu’ils sont déjà usés, ces incubateurs doivent fournir plus d’énergie que des incubateurs inutilisés. Pour rappel le but de ces incubateurs est de permettre la croissance de l’Escherichia coli qui s’effectue à une température constante de 37°C. Le plan de Younès est de trouver un moyen d’apporter de la chaleur dans les incubateurs pour combler les déficits de température au sein des incubateurs avec l’énergie électrique. Il réfléchit à quelque chose d’assez simple peindre ses incubateurs en noir pour en faire ce que l’on appelle des « corps noir » et de les exposer à la lumière du soleil. Cela permet à l’incubateur d’absorber de la chaleur et de la conserver un maximum. Cependant, ce procédé ne fonctionnera pas la nuit ou alors très peu. De plus, pour connaitre la variation de température au sein de son incubateur Younès a décidé de demander à son amie Myriam si elle pouvait installer des capteurs Arduino à utiliser comme thermostat au sein de l’incubateur. Les informations seront directement transmises à l’ordinateur de Younès qui saura quelle est la température dans chacun de ses incubateurs.

Marmite norvégienne autour d’un corps noir (extraction des matières premières, fabrication, utilisation)

Comme dit précédemment, les incubateurs de Younès consommeront beaucoup d’énergie la nuit mais également durant les périodes sans soleil.  Younès cherche donc un moyen de garder la chaleur plus longtemps et sans trop dépenser d’argent. Il découvre dans ses recherches le principe de la marmite norvégienne, un procédé majoritairement utilisé en cuisine qui permet aux incubateurs de Younès de conserver plus longtemps la chaleur. Il a un large choix de matières premières pour cela comme des planches en bois, des cartons, du tissu, sac isotherme, couverture de survie, polystyrène, liège… Il décide finalement de mettre autour de ses incubateurs des couvertures de survie car elles respectent les conditions sanitaires de l’incubateur mais c’est également plus simple pour lui d’en trouver étant donné qu’il se trouve en hôpital.