Një alum UCF dhe disa studiues përdorën nanoteknologjinë për të zhvilluar këtë agjent pastrimi, i cili mund t'i rezistojë shtatë viruseve deri në 7 ditë.
Studiuesit e UCF kanë zhvilluar një dezinfektues me bazë nanogrimcash që mund të vrasë vazhdimisht viruset në sipërfaqe deri në 7 ditë - ky zbulim mund të bëhet një armë e fuqishme kundër COVID-19 dhe viruseve të tjera patogjene në zhvillim.
Hulumtimi u publikua këtë javë në revistën ACS Nano të Shoqërisë Kimike Amerikane nga një ekip multidisiplinar ekspertësh të viruseve dhe inxhinierisë nga universiteti dhe kreu i një kompanie teknologjike në Orlando.
Christina Drake '07 PhD, themeluesja e Kismet Technologies, u frymëzua nga një udhëtim në dyqan ushqimor në fillim të pandemisë dhe zhvilloi një dezinfektues. Atje, ajo pa një punëtore duke spërkatur dezinfektues në dorezën e frigoriferit dhe më pas e fshiu menjëherë spërkatjen.
“Fillimisht ideja ime ishte të zhvilloja një dezinfektues me veprim të shpejtë,” tha ajo, “por ne folëm me konsumatorë si mjekë dhe dentistë për të kuptuar se çfarë dezinfektuesi duan vërtet. Gjëja më e rëndësishme për ta është që është një gjë afatgjatë, do të vazhdojë të dezinfektojë zonat me kontakt të lartë si dorezat e dyerve dhe dyshemenë për një kohë të gjatë pas aplikimit.”
Drake punon me Sudipta Seal, një inxhinier i materialeve UCF dhe ekspert i nanoshkencës, dhe Griff Parks, një virolog, bashkëpunëtor kërkimor dekan i Shkollës së Mjekësisë dhe dekan i Shkollës Burnett të Shkencave Biomjekësore. Me financimin e Fondacionit Kombëtar të Shkencës, Kismet Tech dhe Korridorit të Teknologjisë së Lartë të Floridës, studiuesit kanë krijuar një dezinfektues të krijuar me nanogrimca.
Përbërësi i tij aktiv është një nanostrukturë e projektuar e quajtur oksid cerium, i njohur për vetitë e tij rigjeneruese antioksiduese. Nanogrimcat e oksidit të ceriumit modifikohen me një sasi të vogël argjendi për t'i bërë ato më efektive kundër patogjenëve.
"Funksionon si në kimi ashtu edhe në makineri," tha Seal, i cili ka studiuar nanoteknologji për më shumë se 20 vjet. “Nanogrimcat lëshojnë elektrone për të oksiduar virusin dhe për ta bërë atë joaktiv. Mekanikisht, ata gjithashtu lidhen me virusin dhe çajnë sipërfaqen, ashtu si shpërthejnë një tullumbace.
Shumica e pecetave ose spërkatjeve dezinfektuese do të dezinfektojnë sipërfaqen brenda tre deri në gjashtë minuta pas përdorimit, por nuk ka asnjë efekt të mbetur. Kjo do të thotë që sipërfaqja duhet të fshihet në mënyrë të përsëritur për ta mbajtur të pastër për të shmangur infektimin me viruse të shumta si COVID-19. Formulimi i nanogrimcave ruan aftësinë e tij për të çaktivizuar mikroorganizmat dhe vazhdon të dezinfektojë sipërfaqen deri në 7 ditë pas një aplikimi të vetëm.
"Ky dezinfektues tregon një aktivitet të madh antiviral kundër shtatë viruseve të ndryshme," tha Parks, laboratori i të cilit është përgjegjës për testimin e rezistencës së formulës ndaj virusit "fjalor". “Ai jo vetëm që tregon veti antivirale kundër koronaviruseve dhe rinoviruseve, por gjithashtu dëshmon se është efektiv kundër një sërë virusesh të tjerë me struktura dhe kompleksitete të ndryshme. Shpresojmë që me këtë aftësi të mahnitshme për të vrarë, ky dezinfektues do të bëhet gjithashtu një mjet efektiv kundër viruseve të tjera në zhvillim.”
Shkencëtarët besojnë se kjo zgjidhje do të ketë një ndikim të rëndësishëm në mjedisin e kujdesit shëndetësor, veçanërisht duke reduktuar incidencën e infeksioneve të marra nga spitali, si Staphylococcus aureus rezistent ndaj meticilinës (MRSA), Pseudomonas aeruginosa dhe Clostridium difficile - Ato prekin më shumë se një në 30 pacientët e shtruar në spitalet amerikane.
Ndryshe nga shumë dezinfektues komercialë, kjo formulë nuk përmban kimikate të dëmshme, gjë që tregon se është e sigurt për t'u përdorur në çdo sipërfaqe. Sipas kërkesave të Agjencisë Amerikane për Mbrojtjen e Mjedisit, testet rregullatore për irritimin e qelizave të lëkurës dhe syve nuk kanë treguar efekte të dëmshme.
"Shumë nga dezinfektuesit e disponueshëm shtëpiake përmbajnë kimikate që janë të dëmshme për trupin pas ekspozimit të përsëritur," tha Drake. "Produktet tona me bazë nanogrimcash do të kenë një nivel të lartë sigurie, i cili do të luajë një rol të rëndësishëm në reduktimin e ekspozimit të përgjithshëm të njeriut ndaj kimikateve."
Nevojiten më shumë kërkime përpara se produktet të hyjnë në treg, kjo është arsyeja pse faza tjetër e kërkimit do të fokusohet në performancën e dezinfektuesve në aplikime praktike jashtë laboratorit. Kjo punë do të studiojë se si dezinfektuesit ndikohen nga faktorë të jashtëm si temperatura ose rrezet e diellit. Ekipi është në bisedime me rrjetin lokal spitalor për të testuar produktin në ambientet e tyre.
"Ne po eksplorojmë gjithashtu zhvillimin e një filmi gjysmë të përhershëm për të parë nëse mund të mbulojmë dhe mbyllim dyshemetë e spitalit ose dorezat e dyerve, zona që duhet të dezinfektohen, apo edhe zona me kontakt aktiv dhe të vazhdueshëm," tha Drake.
Seal iu bashkua Departamentit të Shkencës dhe Inxhinierisë së Materialeve të UCF në 1997, i cili është pjesë e Shkollës UCF të Inxhinierisë dhe Shkencave Kompjuterike. Proteza. Ai është ish-drejtor i Qendrës Nano të Shkencës dhe Teknologjisë UCF dhe Qendrës së Përparuar të Përpunimit dhe Analizës së Materialeve. Ai mori një doktoraturë në inxhinieri materiale nga Universiteti i Wisconsin, me një minor në biokimi, dhe është një studiues postdoktoral në Laboratorin Kombëtar Lawrence Berkeley në Universitetin e Kalifornisë, Berkeley.
Pasi punoi në Shkollën e Mjekësisë Wake Forest për 20 vjet, Parkes erdhi në UCF në vitin 2014, ku shërbeu si profesor dhe drejtues i Departamentit të Mikrobiologjisë dhe Imunologjisë. Ai mori një doktoraturë. në biokimi nga Universiteti i Wisconsin dhe është një studiues i Shoqatës Amerikane të Kancerit në Universitetin Northwestern.
Studimi u bë bashkëautor nga Candace Fox, një studiuese postdoktorale në Shkollën e Mjekësisë dhe Craig Neal nga Shkolla e Inxhinierisë dhe Shkencave Kompjuterike. Tamil Sakthivel, Udit Kumar dhe Yifei Fu, studentë të diplomuar të Shkollës së Inxhinierisë dhe Shkencave Kompjuterike, janë gjithashtu bashkëautorë.
Koha e postimit: Shtator-04-2021