Zatímco svět hledá vakcínu proti koronaviru, vědci v oboru nanotechnologií učinili zásadní objev. Upravili nanostrukturní povrchy způsobem, který může virus deaktivovat do šesti hodin.
Navzdory celosvětovému úsilí mýt si nepřetržit ruce, nosit masky a udržovat povrchy čisté, byl proveden malý výzkum výhod, které by nanotechnologie mohla poskytnout v boji proti infekci. Jak poznamenává časopis o nanotechnologiích Nanowerk, „Docela překvapivě nebyl dosud zkoumán vliv nanostrukturovaných povrchů na viry.“
Tým z Queensland University of Technology v Brisbane však nyní udělal průlom, který by mohl pomoci omezit šíření koronaviru. Vědci publikovali svá zjištění v časopise ACS Biomaterials, Science and Engineering, kde „hlásí schopnost povrchů slitiny nanostrukturovaného hliníku Al 6063 inaktivovat koronavirus s těžkým akutním respiračním syndromem (SARS-CoV-2).“
Vysvětlení: „Nanostrukturované povrchy byly vyrobeny pomocí technik leptání za mokra, které generovaly nanotexturované, náhodně zarovnané hřebeny široké přibližně 23 nm na površích slitiny Al 6063. Kromě výše uvedených vynikajících mechanických odolností vykazovaly leptané povrchy ve srovnání s kontrolními povrchy také vynikající odolnost proti korozi. “
„Naše výsledky poskytují důkaz, že povrchy, které jsou strukturovány se specifickými povrchovými vlastnostmi v nanoměřítku, jsou účinné při prevenci SARS-CoV-2 a následného šíření v životním prostředí," uvedl první autor příspěvku Jafar Hasan v rozhovoru pro Nanowerk. "Takové nanostrukturované povrchy lze použít v nemocničních prostředích, jako jsou vozíky, kliky dveří, atd. Tyto povrchy lze rozšířit do dalších průmyslových odvětví a veřejné infrastruktury, jako je doprava, kde jsou kontaminované předměty nebo povrchy nositeli virových infekcí. “
Studie vycházela z dřívější práce, kde bylo zjištěno, že nanostrukturovaný hliník ničí jak grampozitivní, tak gramnegativní bakterie a také má určitý účinek na snížení respiračního syncyciálního viru a rhinoviru během několika hodin po expozici.
"V oblasti nanostrukturovaných antibakteriálních povrchů pracujeme již mnoho let," řekl Hasan. "Jelikož bakteriální buňky na těchto površích mechanicky praskají, předpokládali jsme, že pokud dokážeme vytvořit nanostruktury menší než velikost virů, pak můžeme deaktivovat nebo snížit životaschopnost virů."
Je to však poprvé, co se jim podařilo prokázat, že změna nanostruktury povrchu může mít přímý dopad na zdraví koronaviru.
Jak zdůrazňuje Hasan, „Zjistili jsme, že po vystavení leptanému povrchu byla životaschopnost viru SARS-CoV-2 významně snížena během 6 hodin ve srovnání s expozicí hladké Al kontrole a TCP povrchům. S redukcí 5 log nebyl prakticky žádný živý virus získán z leptaných povrchů po 6 hodinách expozice nebo později. “
Tým nyní chce lépe pochopit, proč mohou mít nanostrukturované povrchy antipatogenní účinek a také prozkoumat, jak dobře tato metoda funguje s jinými materiály.
Zatímco nanostrukturní povrchy pro vytváření antivirových materiálů se dostávají na titulní stránky, pracovníci ve společnosti AG CHEMI GROUP již tvrdě pracují na uvedení textilu ničícího patogeny s nanomateriály na trh.
Pod názvem NANO AB PP-25 se textilie vyrábí procesem zalití nanočástic mědi, zinku, stříbra, zlata a ceru do tkaniny. Výsledkem je odolný omyvatelný materiál, který může při kontaktu zničit bakterie a viry.
Podle generálního ředitele společnosti Igora Ševčenka může být použitá tkanina buď umělá nebo přírodní a po ošetření je schopna „zabíjet 99,99% všech známých bakterií a virů“.
I když se v současné době vyvíjí úsilí na uvedení textilie do výroby pro použití na výrobu obličejových masek, široká škála textilií, které by mohly být v tomto procesu použity. Spolu s jeho trvanlivostí, dává produktu tisíce potenciálních aplikací. NANO AB PP-25 lze použít na výrobu lékařských pláštů a uniformách zdravotních sester, v obvazech, při výrobě nemocničnho nábytku a záclonách, v rukavicích a čisticích hadřících nebo v restauračních ubrouscích a ubrusech. V zásadě kdekoli, kde existuje riziko infekce kontaktem.
Pokud tyto přístupy zcela naplní svůj potenciál, pak se nanostrukturované povrchy a vložené nanočástice mohou stát nejúspěšnějšími zbraněmi ve válce proti COVID.
Fotografický kredit: ACS Biomaterials, Gerd Altmann from Pixabay, Ryan McGuire from Pixabay, a CDC from Pexels
