Un alun UCF și mai mulți cercetători au folosit nanotehnologia pentru a dezvolta acest agent de curățare, care poate rezista la șapte viruși timp de până la 7 zile.
Cercetătorii UCF au dezvoltat un dezinfectant pe bază de nanoparticule care poate ucide continuu virușii de la suprafață timp de până la 7 zile - această descoperire poate deveni o armă puternică împotriva COVID-19 și a altor viruși patogeni emergenti.
Cercetarea a fost publicată săptămâna aceasta în jurnalul ACS Nano al Societății Chimice Americane de o echipă multidisciplinară de experți în virus și inginerie de la universitate și șeful unei companii de tehnologie din Orlando.
Christina Drake '07PhD, fondatorul Kismet Technologies, a fost inspirată de o călătorie la magazinul alimentar la începutul pandemiei și a dezvoltat un dezinfectant. Acolo, ea a văzut un muncitor care pulverizează dezinfectant pe mânerul frigiderului și apoi a șters imediat spray-ul.
„Inițial, ideea mea a fost să dezvolt un dezinfectant cu acțiune rapidă”, a spus ea, „dar am discutat cu consumatori precum medici și stomatologi pentru a înțelege ce dezinfectant își doresc cu adevărat. Cel mai important lucru pentru ei este că este un lucru de lungă durată, va continua să dezinfecteze zonele cu contact ridicat, cum ar fi mânerele ușilor și podeaua pentru o lungă perioadă de timp după aplicare.”
Drake lucrează cu Sudipta Seal, inginer de materiale UCF și expert în nanoștiințe, și Griff Parks, virolog, decan asociat de cercetare al Școlii de Medicină și decan al Școlii de Științe Biomedicale Burnett. Cu finanțare de la Fundația Națională pentru Știință, Kismet Tech și Coridorul High-Tech din Florida, cercetătorii au creat un dezinfectant proiectat cu nanoparticule.
Ingredientul său activ este o nanostructură proiectată numită oxid de ceriu, cunoscută pentru proprietățile sale antioxidante regenerative. Nanoparticulele de oxid de ceriu sunt modificate cu o cantitate mică de argint pentru a le face mai eficiente împotriva agenților patogeni.
„Funcționează atât în chimie, cât și în mașini”, a spus Seal, care studiază nanotehnologia de mai bine de 20 de ani. „Nanoparticulele emit electroni pentru a oxida virusul și a-l face inactiv. Din punct de vedere mecanic, ei se atașează de virus și rup suprafața, la fel ca spargerea unui balon.”
Majoritatea șervețelelor sau spray-urilor dezinfectante vor dezinfecta suprafața în trei până la șase minute după utilizare, dar nu există niciun efect rezidual. Aceasta înseamnă că suprafața trebuie șters în mod repetat pentru a o menține curată pentru a evita infectarea cu mai mulți viruși, cum ar fi COVID-19. Formularea cu nanoparticule își menține capacitatea de a inactiva microorganismele și continuă să dezinfecteze suprafața timp de până la 7 zile după o singură aplicare.
„Acest dezinfectant prezintă o mare activitate antivirală împotriva a șapte viruși diferiți”, a spus Parks, al cărui laborator este responsabil de testarea rezistenței formulei la „dicționar” virusului. „Nu numai că arată proprietăți antivirale împotriva coronavirusurilor și rinovirusurilor, dar demonstrează și că este eficient împotriva unei varietăți de alte viruși cu structuri și complexități diferite. Sperăm că, cu această abilitate uimitoare de a ucide, acest dezinfectant va deveni și un instrument eficient împotriva altor viruși în curs de dezvoltare.”
Oamenii de știință cred că această soluție va avea un impact semnificativ asupra mediului de asistență medicală, în special reducând incidența infecțiilor dobândite în spital, cum ar fi Staphylococcus aureus rezistent la meticilină (MRSA), Pseudomonas aeruginosa și Clostridium difficile—— Ele afectează mai mult de unul din 30. pacienţii internaţi în spitalele americane.
Spre deosebire de mulți dezinfectanți din comerț, această formulă nu conține substanțe chimice nocive, ceea ce arată că este sigur de utilizat pe orice suprafață. Conform cerințelor Agenției pentru Protecția Mediului din SUA, testele de reglementare privind iritația pielii și a celulelor oculare nu au arătat efecte nocive.
„Mulți dintre dezinfectanții de uz casnic disponibili în prezent conțin substanțe chimice care sunt dăunătoare pentru organism după expunerea repetată”, a spus Drake. „Produsele noastre pe bază de nanoparticule vor avea un nivel ridicat de siguranță, ceea ce va juca un rol important în reducerea expunerii generale a oamenilor la substanțe chimice.”
Este nevoie de mai multe cercetări înainte ca produsele să intre pe piață, motiv pentru care următoarea fază de cercetare se va concentra pe performanța dezinfectanților în aplicații practice în afara laboratorului. Această lucrare va studia modul în care dezinfectanții sunt afectați de factori externi, cum ar fi temperatura sau lumina soarelui. Echipa este în discuții cu rețeaua locală de spitale pentru a testa produsul în unitățile lor.
„Explorăm, de asemenea, dezvoltarea unui film semi-permanent pentru a vedea dacă putem acoperi și sigila podelele spitalelor sau mânerele ușilor, zonele care trebuie dezinfectate sau chiar zonele de contact activ și continuu”, a spus Drake.
Seal sa alăturat Departamentului de Știința Materialelor și Inginerie al UCF în 1997, care face parte din Școala de Inginerie și Informatică UCF. Proteză. El este fostul director al Centrului UCF Nano Știință și Tehnologie și al Centrului de procesare și analiză a materialelor avansate. El a primit un doctorat în ingineria materialelor de la Universitatea din Wisconsin, cu o specializare în biochimie, și este cercetător postdoctoral la Laboratorul Național Lawrence Berkeley de la Universitatea din California, Berkeley.
După ce a lucrat la Wake Forest School of Medicine timp de 20 de ani, Parkes a venit la UCF în 2014, unde a fost profesor și șef al Departamentului de Microbiologie și Imunologie. A primit un doctorat. în biochimie de la Universitatea din Wisconsin și este cercetător al Societății Americane de Cancer de la Universitatea Northwestern.
Studiul a fost co-autor de Candace Fox, cercetator postdoctoral la Scoala de Medicina, si Craig Neal de la Scoala de Inginerie si Informatica. Tamil Sakthivel, Udit Kumar și Yifei Fu, absolvenți ai Școlii de Inginerie și Informatică, sunt, de asemenea, co-autori.
Ora postării: 04-sept. 2021