Revolučná fólia s nanotextúrou mechanicky trhá vírusy na kusy

 

KĽÚČOVÉ ZISTENIA:

• Nová akrylová fólia obsahuje tisíce drobných výbežkov v nanometrových rozmeroch.

• Materiál spoľahlivo zničí až 94 % vírusov za 1 h.

• Technológia predstavuje ekologickú alternatívu k chemickým dezinfekčným prostriedkom.

Ľudia sa denne dotýkajú množstva povrchov od kuchynských liniek až po držadlá v doprave. Displeje telefónov a iné bežné predmety slúžia ako vhodné prostredie pre šírenie patogénov. K typickej ceste infekcie dochádza dotykom kontaminovaného povrchu a následným prenosom do očí, nosa alebo úst.

Chemické prípravky ponúkajú spôsob čistenia, no ich účinok zvykne pomerne rýchlo vyprchať. Časté používanie dezinfekcie navyše poškodzuje životné prostredie a prispieva k celosvetovému problému antimikrobiálnej rezistencie. Vedci z RMIT University preto vyvinuli materiál, ktorý dokáže fyzicky likvidovať patogény bez použitia chémie.

Nová tenká akrylová fólia obsahuje tisíce drobných stĺpikov v nanometrových rozmeroch. Výskumníci sa pri návrhu inšpirovali prírodou a napodobnili nanoštruktúry prítomné na krídlach cikád a vážok. Pôvodným cieľom bolo vytvoriť hladký povrch, z ktorého by mikróby jednoducho skĺzli.

Ukázalo sa však, že baktérie sa na mikroskopicky hladké plochy prichytávajú veľmi ochotne. Výskumný tím preto zmenil prístup a zameral sa na vývoj materiálu, ktorý vírusy mechanicky zneškodňuje. Predchádzajúce experimenty ukázali, že kremík pokrytý nanohrotmi ničí patogény už pri samotnom kontakte.

Kremík však narazil na obmedzenia pre svoju pevnosť, ktorá znemožňovala jeho aplikáciu na členitejšie objekty. Tvorcovia tento problém vyriešili použitím ľahkej a flexibilnej plastovej fólie, ktorá je nenáročná na výrobu. Výsledný nanotextúrovaný materiál pôsobí na dotyk úplne hladkým dojmom.

V skutočnosti však prítomné nanostĺpiky zachytávajú a naťahujú vonkajší obal vírusu, až kým nedôjde k jeho prasknutiu. Patogény tak umierajú výlučne vplyvom mechanickej sily bez potreby ďalších chemických reakcií. Technológia prešla laboratórnymi testami na ľudskom víruse parainfluenzy typu 3, ktorý spôsobuje bronchiolitídu a zápal pľúc.

Výsledky testovania v štúdii publikovanej v Advanced Science preukázali vysokú efektivitu tohto riešenia. Až 94 % vírusových častíc bolo roztrhnutých alebo smrteľne poškodených v priebehu 1 h od kontaktu s materiálom. Fólia tak ponúka potenciál v boji proti šíreniu infekčných ochorení vo verejných i súkromných priestoroch.

Pružnosť akrylového materiálu umožňuje jeho priamu aplikáciu na takmer akýkoľvek povrch s vysokou frekvenciou dotykov. Nanotextúrované povrchy tak otvárajú dvere k budovaniu bezpečnejšieho prostredia s trvalou ochranou proti šíreniu chorôb.

PREČO JE TO DÔLEŽITÉ: Mechanické ničenie vírusov pomocou nanotextúr poskytuje ekologickejšiu a trvalejšiu ochranu povrchov bez rizika vzniku rezistencie.

Zdroj: theconversation.com foto: RMIT