Kasdien paliečiame daugybę paviršių – nuo telefono ekrano ir darbo stalo iki turėklų viešajame transporte. Ant jų lengvai patenka virusai ir kiti ligų sukėlėjai, o užsikrėtimo grandinė dažniausiai prasideda tada, kai po kontakto su užterštu paviršiumi paliečiamos akys, nosis ar burna.
Paviršius galima dezinfekuoti cheminėmis priemonėmis, tačiau jų poveikis nėra amžinas: jos nusitrina, reikalauja pakankamo kontakto laiko ir gali būti žalingos aplinkai ar pačiai įrangai. Be to, mokslo literatūroje vis dažniau pabrėžiama, kad perteklinis antimikrobinių medžiagų naudojimas gali prisidėti prie antimikrobinio atsparumo problemos, kai mikroorganizmai tampa atsparesni gydymui.
Virusus naikina ne chemija, o fizika
Žurnale Advanced Science paskelbtame tyrime mokslininkai pristatė ploną akrilo plėvelę su nanometrinio dydžio reljefu, primenančiu kai kurių vabzdžių sparnų paviršių. Tokios nanostruktūros yra malonios liesti, tačiau veikia kaip mechaninis spąstas: mikroskopiniai „stulpeliai“ sugriebia viruso apvalkalą, jį įtempia ir praplėšia.
Laboratoriniuose bandymuose su žmogaus paragripo virusu 3 (hPIV-3) nustatyta, kad iki 94 proc. viruso dalelių per valandą buvo suardytos arba mirtinai pažeistos vien nuo kontakto su šia plėvele. hPIV-3 siejamas su kvėpavimo takų infekcijomis, įskaitant bronchiolitą ir pneumoniją, ypač rizikos grupėse.
Kodėl svarbus atstumas tarp „stulpelių“
Tyrėjai pabrėžia, kad rezultatą labiau lemia ne nanostruktūrų aukštis, o atstumas tarp jų. Efektyviausiai veikė itin tankiai išdėstyti „stulpeliai“, kuriuos skyrė apie 60 nanometrų, nes toks išdėstymas, kaip rodo eksperimentai, lengviau deformuoja viruso išorinį sluoksnį.
Šis principas skiriasi nuo įprastų antivirusinių dangų, kurios remiasi aktyviomis medžiagomis, pavyzdžiui, metalais ar organiniais junginiais. Tokios dangos gali prarasti efektyvumą laikui bėgant, o kai kuriais atvejais kyla ir papildomų saugos bei taršos klausimų dėl medžiagų išsiplovimo ar sąlyčio su oda.
Kur tai galėtų būti pritaikyta?
Mokslininkų teigimu, naudojama forma, skirta nanostruktūrai išgauti, teoriškai gali būti pritaikoma didesnei gamybai. Tai atvertų kelią naudoti plėvelę ant dažnai liečiamų paviršių: telefonų ir kitų įrenginių, ligoninių įrangos, biurų stalų, viešojo transporto elementų ar net pakuočių sprendimuose.
Vis dėlto tyrėjai pabrėžia, kad kaip ir bet kuri medžiaga, nanostruktūruoti paviršiai ilgainiui dėvisi: juos veikia trintis, valymo priemonės, temperatūros svyravimai ir kiti aplinkos veiksniai. Todėl kitas svarbus žingsnis yra ilgaamžiškumo, realių naudojimo sąlygų ir saugos vertinimas prieš plačiai diegiant tokias dangas kasdienėje aplinkoje.
Naujas požiūris į „savaime dezinfekuojančius“ paviršius rodo aiškią tendenciją: ieškoma sprendimų, kurie sumažintų priklausomybę nuo chemijos ir veiktų nuolat, be papildomų veiksmų iš vartotojo pusės. Jei tokios technologijos pasitvirtins praktikoje, jos galėtų tapti dar vienu sluoksniu infekcijų prevencijoje greta higienos, vėdinimo ir kitų visuomenės sveikatos priemonių.
Šaltiniai:
https://doi.org/10.1002/advs.202521667
https://doi.org/10.1016/S0140-6736(21)02724-0
https://doi.org/10.1016/j.emcon.2024.100410
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c07099
Leave a Reply