Elektrifitseeritud Kangas Võib Koroonaviiruse Maske Ja Riideid Sulgeda
Elektrifitseeritud Kangas Võib Koroonaviiruse Maske Ja Riideid Sulgeda

Video: Elektrifitseeritud Kangas Võib Koroonaviiruse Maske Ja Riideid Sulgeda

Video: Elektrifitseeritud Kangas Võib Koroonaviiruse Maske Ja Riideid Sulgeda
Video: Masked Wolf - Astronaut In The Ocean (Official Music Video) 2023, Märts
Anonim

Uute materjalide ja kattekihtide tõttu võib kangas viirusosakesi inaktiveerida või tõrjuda.

Elektrifitseeritud kangas võib koroonaviiruse maske ja riideid sulgeda
Elektrifitseeritud kangas võib koroonaviiruse maske ja riideid sulgeda

Maskide ja muude isikukaitsevahendite kandmine võib COVID-19 levikut aeglustada. USA haiguste tõrje ja ennetamise keskused soovitavad kõigil avalikes kohtades kanda mingisugust näokatet, eriti seal, kus sotsiaalset distantseerumist on raske säilitada. Ja tervishoiutöötajad panevad selga täiendavad katted, näiteks hommikumantlid. Kõigil sellistel kaitsevahenditel on siiski üks oluline probleem: inimestel on endiselt oht uudse koronaviirusega nakatuda, kui nad kogemata puudutavad kanga viirusosakestega saastunud piirkondi. Nii töötavad teadlased riide väljatöötamisel, mis võiks koronaviiruseid inaktiveerida või tõrjuda - ideaalis ka see, mis põhjustab COVID-19 ja muid patogeene.

Indiana ülikooli regeneratiivse meditsiini ja inseneriteaduste keskuse direktori Chandan Seni sõnul võivad inimesed nakkavaid osakesi oma kätele üle kanda, kui nad kasutamise ajal puudutavad maski esiosa või eemaldavad hommikumantlid või muu isikukaitsevahendi. Ta ja tema kolleegid on välja töötanud viisi, kuidas muuta need osakesed ja muud nakkusetekitajad kahjutuks. Meeskond uurib "elektrotseutilisi" materjale, mis "loovad elektrivälju kogu kanga pinnal juhtmeta", ütleb Sen. Need väljad võivad häirida bakterite või viiruste käitumist lapil.

"Selle [tehnoloogia] ilu on olemuselt lihtne disain," ütleb ta. Polüestermaterjal on trükitud vahelduvate hõbeda ja tsingi täppidega, mis sarnanevad täppidega. Nende laius on üks kuni kaks millimeetrit ja üksteisest üks millimeeter. Kui elektrotseutiline materjal on kuiv, toimib see tavalise kangana. Kuid kui see sumbub, võib öelda, et sülje, köhitud piiskade aurude või muude vedelike kehavedelike-ioonide korral tekitavad elektrokeemilise reaktsiooni. Hõbe ja tsink tekitavad seejärel nõrga elektrivälja, mis sulgeb patogeenid pinnal.

Teadlased töötasid selle materjali 2012. aastal välja koos biotehnoloogiaettevõttega Vomaris Innovations. Eelmisel aastal näitasid nad, et seda tehnoloogiat saab kasutada haavade bakteriaalsete biofilmide raviks. Kliiniline uuring on käimas, et täiendavalt hinnata kanga tõhusust toidu- ja ravimiameti puhastatud sidemena haavade hooldamiseks, ütleb Sen.

Vastuseks COVID-19 pandeemiale katsetas Seni meeskond oma olemasolevat materjali erinevatel koronaviiruse tüvel, mis põhjustab sigadel hingamisteede haigusi, ja mitteseotud patogeeni tüüpi, mida nimetatakse lentiviiruseks. "Me tahtsime teada, kui laias laastus võiks seda põhimõtet rakendada," ütleb ta. Mais eeltäidetud serverisse ChemRxiv postitatud uuringus teatas Seni meeskond, et selle elektrotseutiline kangas destabiliseeris mõlemaid viirusi, jättes nad võimetud rakke nakatama. Teadlased kavatsevad tulemused esitada ka eelretsenseeritud ajakirjas.

Kanga toime uurimiseks asetasid nad elektrotseutilisele kangale viirusosakesi sisaldava vedeliku ja metalltäppideta polüesterkontrollkanga. Pärast seda, kui tilgad olid täielikult imendunud ja proovid olid puhanud üks kuni viis minutit, võtsid teadlased viirusosakesed mõlemast kangast välja ja testisid, kas need võivad ikkagi nakatada tüüpe rakke, millele nad tavaliselt on suunatud.

"Siin esitatud andmed näitavad, et kogu taastatud viirusest inaktiveeriti märkimisväärne protsent," ütleb Jeff Karp, Bostoni Brighami ja naistehaigla meditsiiniprofessor ning N95 respiraatori töörühma kaasjuht. Massachusettsi üldine Brighami COVIDi innovatsioonikeskus. Karp, kes polnud uuringuga seotud, lisab, et teadlased ei testinud kogu viirust, mille nad olid riidele pannud. "Tegelikult ei õnnestunud selles uuringus uuritud tekstiilidest enamikku viirustest kätte saada," ütleb ta. Sen vastab, et tema meeskond keskendus proovide võtmisele ainult nii palju viirusosakesi, et näidata, et kangas ei suutnud neid rakke nakatada. Uurijad said umbes 44 protsenti osakestest elektrotseutiliste kangaste proovidest, mis olid puhanud ühe minuti. Ja nad leidsid 24 protsenti neist viis minutit puhanud proovidest.

Materjali viirusetõrjevõimalusi ei ole spetsiaalselt testitud SARS-CoV-2, koronaviirus, mis põhjustab COVID-19. Teadlaste leiud kahe uuritud viirusega andsid neile aga "lootust, et see võib laiemalt kehtida," ütleb Sen. Ta lisab, et elektrotseutilise kanga suuremahuline tootmine on juba võimalik ja selle tootmise kulud on suhteliselt madalad. Ta soovitab, et metallist täppe saaks trükkida otse maskide esipindadele. Või võiks maski esiosa ja kandja näo vahele sisestada elektrotseutilise kanga.

Kui viirust peatav PPE-materjal oleks laialdaselt kättesaadav, võib see piirata uudse koronaviiruse levikut. "On tohutu rahuldamata vajadus paremini mõista viiruse ülekandeviise, mis viivad viiruse edasikandumiseni," ütleb Karp. "Kui me sellest paremini aru saame, on kohe vaja välja töötada ja kiiresti rakendada lahendusi, mis võivad ülekannet vähendada."

Metallist täpid pole ainus potentsiaalne lähenemisviis. Pittsburghi ülikooli täiustatud materjalide labori direktor Paul Leu ja tema kolleegid töötavad välja kehavedelikke, valke ja baktereid tõrjuva tekstiilkatte. Samuti tõrjub see üht hingamisteede haigusi põhjustavat adenoviiruse tüve ja teist konjunktiviiti, nagu aprillis avaldati ACS Applied Materials & Interfaces. Leu meeskond ei ole ka materjali katsetanud uudse koronaviirusega ise. "SARS-CoV-2 [katte] testimisel on peamine bioohutuse tase, mida peate selle testimiseks, sest see on väga ohtlik," ütleb ta. Siiski plaanib tema meeskond näha, kui hästi selle kattega tekstiilid erinevat koronaviirust tõrjuvad.

Leu ütleb, et kate, mis jääb tõrjuvaks ka pärast ultrahelipesu ja habemenuga kraapimist, võib muuta isikukaitsevahendid kandjatele ohutumaks. Seda võiks kasutada ka haigla voodipesu, eesriiete ja ooteruumide toolidel, märgivad teadlased uuringus. Kuid Leu juhib tähelepanu sellele, et kate on mõeldud kasutamiseks meditsiiniliste tekstiilidega, mida peetakse juba korduvkasutatavaks. Tema meeskond pole seda katsetanud ühekordselt kasutatavate maskide ega N95-de peal, kuid tema arvates võib see neid potentsiaalselt kahjustada. Sellegipoolest võib tema sõnul kate hästi mõjuda riidest maskide jaoks, näiteks selliste jaoks, mida paljud laiema avalikkuse seas praegu kannavad.

Arendades viiruseid hävitavaid või tõrjuvaid materjale, loodavad teadlased muuta maskid ja muud kaitsevahendid kõigi viiruste eemaldamiseks ohutumaks ja tõhusamaks. "Kui tavalisel inimesel peaks olema isikukaitsevahend, mis ei levitaks nakkust," ütleb Sen, "ma arvan, et see on suur, suur asi."

Koroonaviiruse puhangu kohta lugege lähemalt siit Scientific American. Ja lugege meie rahvusvahelise ajakirjade võrgustiku kajastusi siit.

Populaarne teemade kaupa