Egy UCF timsó és több kutató nanotechnológia segítségével fejlesztette ki ezt a tisztítószert, amely akár 7 napig is ellenáll hét vírusnak.
Az UCF kutatói egy nanorészecske alapú fertőtlenítőszert fejlesztettek ki, amely akár 7 napig folyamatosan képes elpusztítani a felszínen lévő vírusokat – ez a felfedezés erőteljes fegyverré válhat a COVID-19 és más feltörekvő patogén vírusok ellen.
A kutatást ezen a héten tette közzé az American Chemical Society ACS Nano című folyóiratában az egyetem vírus- és mérnöki szakértőiből álló multidiszciplináris csapat, valamint egy orlandói technológiai vállalat vezetője.
Christina Drake '07PhD-t, a Kismet Technologies alapítóját a világjárvány kezdetén egy élelmiszerboltba tett utazás ihlette, és kifejlesztett egy fertőtlenítőszert. Ott látta, hogy egy dolgozó fertőtlenítőszert permetezett a hűtőszekrény fogantyújára, majd azonnal letörölte a permetet.
„Kezdetben az volt az ötletem, hogy egy gyors hatású fertőtlenítőszert fejlesszek ki – mondta –, de beszéltünk olyan fogyasztókkal, mint az orvosok és a fogorvosok, hogy megértsük, milyen fertőtlenítőszert szeretnének valójában. Számukra az a legfontosabb, hogy ez egy hosszú élettartamú dolog, a felhordás után még sokáig fertőtleníti a magas érintkezési felületeket, például az ajtókilincseket és a padlót.”
Drake Sudipta Sealtel, az UCF anyagmérnökével és nanotudományi szakértővel, valamint Griff Parks virológussal, az Orvostudományi Iskola tudományos munkatársával és a Burnett School of Medicinal Sciences dékánjával dolgozik együtt. A National Science Foundation, a Kismet Tech és a Florida High-Tech Corridor finanszírozásával a kutatók nanorészecskék által tervezett fertőtlenítőszert készítettek.
Hatóanyaga a regeneratív antioxidáns tulajdonságairól ismert cérium-oxid nevű, mesterségesen kialakított nanostruktúra. A cérium-oxid nanorészecskéket kis mennyiségű ezüsttel módosítják, hogy hatékonyabbak legyenek a kórokozókkal szemben.
„A kémiában és a gépekben egyaránt működik” – mondta Seal, aki több mint 20 éve tanulmányozza a nanotechnológiát. „A nanorészecskék elektronokat bocsátanak ki, hogy oxidálják és inaktívvá tegyék a vírust. Mechanikailag is hozzátapadnak a vírushoz, és felszakítják a felszínt, akárcsak egy léggömb kipukkanása.”
A legtöbb fertőtlenítő törlőkendő vagy spray használat után három-hat percen belül fertőtleníti a felületet, de nincs maradék hatás. Ez azt jelenti, hogy a felületet többször meg kell törölni a tisztán tartás érdekében, hogy elkerüljük a több vírussal, például a COVID-19-cel való fertőzést. A nanorészecskés készítmény megőrzi a mikroorganizmusok inaktiváló képességét, és egyetlen alkalmazás után akár 7 napig is fertőtleníti a felületet.
"Ez a fertőtlenítőszer nagyszerű vírusellenes aktivitást mutat hét különböző vírus ellen" - mondta Parks, akinek laboratóriuma a formula vírus-szótárral szembeni rezisztenciájának vizsgálatáért felelős. „Nemcsak antivirális tulajdonságokat mutat a koronavírusok és rhinovírusok ellen, hanem azt is bizonyítja, hogy számos más, eltérő szerkezetű és összetettségű vírus ellen is hatásos. Reméljük, hogy ezzel a csodálatos ölőképességével ez a fertőtlenítőszer hatékony eszköz lesz más feltörekvő vírusok ellen is.”
A tudósok úgy vélik, hogy ez a megoldás jelentős hatással lesz az egészségügyi környezetre, különösen csökkenti a kórházban szerzett fertőzések előfordulását, mint például a meticillinrezisztens Staphylococcus aureus (MRSA), a Pseudomonas aeruginosa és a Clostridium difficile – 30-ból több mint egyet érintenek amerikai kórházakba került betegek.
Sok kereskedelmi fertőtlenítőszerrel ellentétben ez a formula nem tartalmaz káros vegyszereket, ami azt mutatja, hogy bármilyen felületen biztonságosan használható. Az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége előírásai szerint a bőr- és szemsejtek irritációjára vonatkozó hatósági tesztek nem mutattak ki káros hatásokat.
"A jelenleg rendelkezésre álló háztartási fertőtlenítőszerek közül sok olyan vegyi anyagokat tartalmaz, amelyek ismételt expozíció után károsak a szervezetre" - mondta Drake. "Nanorészecske alapú termékeink magas szintű biztonsággal rendelkeznek majd, ami fontos szerepet fog játszani a vegyi anyagoknak való általános emberi expozíció csökkentésében."
A termékek piacra kerülése előtt további kutatásokra van szükség, ezért a kutatás következő szakasza a fertőtlenítőszerek laboratóriumon kívüli gyakorlati alkalmazási teljesítményére összpontosít. Ez a munka azt vizsgálja, hogyan hatnak a fertőtlenítőszerekre olyan külső tényezők, mint a hőmérséklet vagy a napfény. A csapat tárgyalásokat folytat a helyi kórházi hálózattal, hogy teszteljék a terméket létesítményeikben.
"Egy félig állandó fólia fejlesztését is vizsgáljuk, hogy megnézzük, le tudjuk-e fedni és lezárni a kórházi padlókat vagy az ajtókilincseket, a fertőtlenítésre szoruló területeket, vagy akár az aktív és folyamatos érintkezés helyeit" - mondta Drake.
Seal 1997-ben csatlakozott az UCF Anyagtudományi és Mérnöki Tanszékéhez, amely az UCF Mérnöki és Számítástechnikai Iskola része. Protézis. Az UCF Nano Tudományos és Technológiai Központ és az Advanced Materials Processing and Analysis Center korábbi igazgatója. A Wisconsini Egyetemen szerzett PhD fokozatot anyagmérnökből, biokémiából mellékszakon, és posztdoktori kutató a Kaliforniai Egyetem Berkeley-i Lawrence Berkeley Nemzeti Laboratóriumában.
Miután 20 évig dolgozott a Wake Forest Orvostudományi Iskolában, Parkes 2014-ben került az UCF-hez, ahol professzorként és a Mikrobiológiai és Immunológiai Tanszék vezetőjeként dolgozott. Ph.D fokozatot kapott. a Wisconsini Egyetem biokémiája, és az Amerikai Ráktársaság kutatója a Northwestern Egyetemen.
A tanulmány társszerzője Candace Fox, az Orvostudományi Iskola posztdoktori kutatója és Craig Neal, a Műszaki és Számítástechnikai Iskola munkatársa. Tamil Sakthivel, Udit Kumar és Yifei Fu, a School of Engineering and Computer Science végzős hallgatói szintén társszerzők.
Feladás időpontja: 2021.04.04