A Villamosított Szövet Elzárhatja A Koronavírust A Maszkokon és A Ruházaton
A Villamosított Szövet Elzárhatja A Koronavírust A Maszkokon és A Ruházaton
Videó: A Villamosított Szövet Elzárhatja A Koronavírust A Maszkokon és A Ruházaton
Videó: Kína: április végére megfékezzük a koronavírust 2023, Február
Anonim

Új anyagok és bevonatok hatására a szövet inaktiválhatja vagy elháríthatja a vírusrészecskéket.

A villamosított szövet elzárhatja a koronavírust a maszkokon és a ruházaton
A villamosított szövet elzárhatja a koronavírust a maszkokon és a ruházaton

Maszkok és egyéb egyéni védőeszközök (PPE) viselése lelassíthatja a COVID-19 terjedését. Az Egyesült Államok Betegségmegelőzési és Megelőzési Központja azt ajánlja mindenkinek, hogy viseljen valamilyen arcvédőt nyilvános helyeken, különösen ott, ahol a társadalmi távolságtartást nehéz fenntartani. Az egészségügyi dolgozók pedig további burkolatokat, például ruhákat viselnek. Mindazonáltal minden ilyen védőfelszerelésnek van egy jelentős problémája: az emberek továbbra is megfertőződhetnek az új koronavírussal, ha véletlenül megérintik a szövet vírusrészecskékkel szennyezett területeit. Tehát a kutatók olyan szövet fejlesztésén dolgoznak, amely inaktiválhatja vagy visszaszoríthatja a koronavírusokat, ideális esetben beleértve a COVID-19 okozót és más kórokozókat is.

Chandan Sen, az Indiana Egyetem Indiana Regeneratív Orvostudományi és Mérnöki Központjának igazgatója szerint Chandan Sen szerint az emberek fertőző részecskéket juttathatnak a kezükbe, ha használat közben megérintik a maszk elejét, vagy ha eltávolítják a köntösöket vagy más egyéni védőeszközöket. Kollégáival kidolgozta a részecskék és más fertőző ágensek ártalmatlanná tételének módját. A csapat olyan „elektroceutikai” anyagokat kutat, amelyek vezeték nélkül „elektromos mezőket generálnak a szövet felületén” - mondja Sen. Ezek a mezők megzavarhatják a baktériumok vagy vírusok viselkedését a ruhán.

"Ennek a [technológiának] a szépsége az eredendően egyszerű kialakítás" - mondja. A poliészter anyagot váltakozó ezüst és cink foltokkal nyomtatják, amelyek pöttyösre emlékeztetnek. Egy-két milliméter szélesek, és egymástól egy milliméterre vannak egymástól. Ha az elektroceutikai anyag száraz, akkor közönséges szövetként funkcionál. De ha csillapodik, mondjuk nyál, köhögött cseppek gőze vagy a folyadékban lévő egyéb testnedvek-ionok elektrokémiai reakciót váltanak ki. Ezután az ezüst és a cink gyenge elektromos teret hoz létre, amely a kórokozókat elzárja a felszínen.

A kutatók 2012-ben a Vomaris Innovations biotechnológiai céggel közösen fejlesztették ki az anyagot. Tavaly kimutatták, hogy a technológia alkalmazható a baktériumok biofilmjeinek kezelésére sebekben. Klinikai vizsgálat folyik a szövet hatékonyságának további értékelésére, az Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatal által megtisztított kötszerként a sebkezeléshez, mondja Sen.

A COVID-19 járványra reagálva Sen csapata meglévő anyagát egy másik koronavírustörzsön tesztelte, amely a sertéseknél légzőszervi megbetegedést okoz, és egy nem rokon típusú, a lentivírus nevű kórokozón. "Meg akartuk tudni, hogy ez az elv mennyire alkalmazható" - mondja. A ChemRxiv preprint szerveren májusban közzétett tanulmányban Sen csapata arról számolt be, hogy annak elektroceutikai szövete destabilizálta mindkét vírust, így képtelenek megfertőzni a sejteket. A kutatók azt tervezik, hogy az eredményeket egy lektorált folyóiratnak is benyújtják.

A szövet működésének tanulmányozásához vírusrészecskéket tartalmazó folyékony oldatot helyeztek az elektroceutikai szövetre és egy poliészter kontrollszövetre a fém pontok nélkül. Miután a cseppek teljesen felszívódtak, és a minták egy-öt percig pihentek, a kutatók mindkét szövetből kinyerték a vírusrészecskéket, és tesztelték, hogy képesek-e még megfertőzni azokat a típusú sejteket, amelyekre általában megcélozzák.

"Az itt bemutatott adatok azt mutatják, hogy a teljes helyreállított vírus jelentős része inaktiválódott" - mondja Jeff Karp, a bostoni Brigham és Női Kórház orvosprofesszora és az N95 légzőkészülékkel foglalkozó munkacsoport társalnöke. Massachusetts Brigham General COVID Innovációs Központ. Karp, aki nem vett részt a vizsgálatban, hozzáteszi, hogy a kutatók nem tesztelték az összes vírust, amelyet a ruhára tettek. "Valójában a vírusok többségét nem sikerült kinyerni az ebben a tanulmányban vizsgált textíliákból" - mondja. Sen azt válaszolja, hogy csapata csak annyi vírusrészecske mintavételére összpontosított, amely megmutatta, hogy a szövet képtelenné tette őket a sejtek megfertőzésére. A kutatók a részecskék nagyjából 44 százalékát kinyerték az elektroceutikus szövetmintákból, amelyek egy percig pihentek. 24 százalékukat pedig lekérdezték az öt percig pihent mintákból.

Az anyag vírusirtó képességeit nem tesztelték kifejezetten a SARS-CoV-2-n, a COVID-19-t okozó koronavíruson. A kutatók a két általuk vizsgált vírussal kapcsolatos megállapításai azonban "reményt adtak számukra, hogy ez szélesebb körben is alkalmazható" - mondja Sen. Hozzáteszi, hogy az elektroceutikus szövet nagyszabású gyártása már lehetséges, és annak előállításának költségei viszonylag alacsonyak. Azt javasolja, hogy a fém pöttyök közvetlenül a maszkok elülső felületére nyomtathatók legyenek. Vagy egy elektro-szövetet lehetne behelyezni a maszk eleje és a viselője arca közé.

Ha egy vírust megállító PPE anyag széles körben elérhető lenne, korlátozhatja az új koronavírus terjedési képességét. "Hatalmas kielégítetlen szükség van a vírusátvitel módjainak jobb megértésére, amelyek vírusfertőzéshez vezetnek" - mondja Karp. "Ahogy egyre jobban megértjük ezt, hatalmas szükség van olyan megoldások kifejlesztésére és gyors alkalmazására, amelyek csökkenthetik az átvitelt."

A fém pontok nem az egyetlen lehetséges megközelítés. Paul Leu, a Pittsburghi Egyetem fejlett anyaglaboratóriumának igazgatója és munkatársai textilbevonatot fejlesztenek, amely taszítja a testfolyadékokat, fehérjéket és baktériumokat. Emellett taszítja az egyik adenovírustörzset, amely légzőszervi megbetegedéseket okoz, a másikat pedig kötőhártya-gyulladást okozza, amint arról az ACS Applied Materials & Interfaces áprilisban beszámolt. Leu csapata szintén nem tesztelte az anyagot magával az új koronavírussal. "A SARS-CoV-2 [bevonatának] tesztelésénél az a biológiai biztonsági szint, amelyet tesztelni kell, mert nagyon veszélyes" - mondja. Ennek ellenére csapata azt tervezi, hogy megnézze, hogy az ezzel a bevonattal rendelkező textíliák milyen jól taszítják a különböző koronavírust.

Leu szerint az a bevonat, amely még ultrahangos mosás és borotvapengével való kaparás után is taszító marad, biztonságosabbá teheti az egyéni védőeszközt a viselők számára. Kórházi ágyneműhöz, függönyhöz és várószékekhez is alkalmazható - jegyzik meg a kutatók a tanulmányban. De Leu rámutat, hogy a bevonatot olyan orvosi textíliákkal való használatra szánják, amelyeket már újrafelhasználhatónak tekintenek. Csapata még nem tesztelte egyszer használatos maszkokon vagy N95-öseken, de szerinte potenciálisan károsíthatja őket. Ennek ellenére elmondása szerint a bevonat jól működhet olyan szövetmaszkok esetében, amelyeket most sokan viselnek a nagyközönség körében.

A vírusokat elpusztító vagy elhárító anyagok kifejlesztésével a kutatók azt remélik, hogy az álarcokat és más védőfelszereléseket biztonságosabbá tehetik az összes vírus eltávolítása és hatékonyabb kezelése ellen. "Ha a közönséges embernek olyan PPE-je lenne, amely nem terjesztené a fertőzést" - mondja Sen. "Szerintem ez nagy, nagy baj."

Itt olvashat többet a Scientific American koronavírus-járványáról. És olvassa el a tudósítást a nemzetközi magazinhálózatunkról itt.

A téma által népszerű