Filtry pokryte zÅ‚otem, miedziÄ… lub krzemem mogÄ… usprawnić dziaÅ‚anie oczyszczaczy powietrza tak, by skuteczniej blokowaÅ‚y rozprzestrzenianie siÄ™ koronawirusa. Naukowcy z Curtin University w Australii dowiedli, że pierwiastki te mogÄ… skutecznie wychwytywać i przez reakcje chemiczne blokować biaÅ‚ko kolca i wnikanie wirusa do komórek. Z kolei oddziaÅ‚ywanie prÄ…dem elektrycznym na uwiÄ™zione miÄ™dzy tymi materiaÅ‚ami biaÅ‚ko może skutecznie dezaktywować patogen, zapobiegajÄ…c procesowi zakażania.
– OdkryliÅ›my, że biaÅ‚ka kolca na powierzchni wirusa reagujÄ… z pewnego rodzaju powierzchniami, a z innymi nie. Dzieje siÄ™ tak dlatego, że w przypadku pewnego rodzaju powierzchni wystÄ™puje powinowactwo z okreÅ›lonymi wiÄ…zaniami biaÅ‚ka. StwierdziliÅ›my, że biaÅ‚ko kolca reaguje i tworzy silne wiÄ…zania ze zÅ‚otem i platynÄ…, a także z miedziÄ… i krzemem. Wirus, a raczej biaÅ‚ko kolca, nie reaguje ze stalÄ… nierdzewnÄ… ani tworzywami sztucznymi – mówi w wywiadzie dla agencji Newseria Innowacje dr Nadim Darwish ze School of Molecular and Life Sciences w Curtin University.
W praktyce oznacza to, że biaÅ‚ka kolca wirusa SARS-CoV-2 zostajÄ… uwiÄ™zione, gdy wchodzÄ… w kontakt z krzemem, zÅ‚otem i miedziÄ…. Otwiera to drogÄ™ do opracowania nowej broni przeciwko koronawirusowi odpowiedzialnemu za pandemiÄ™ COVID-19. Dodatkowo w trakcie badaÅ„ australijskich naukowców okazaÅ‚o siÄ™, że przez biaÅ‚ko może przepÅ‚ywać prÄ…d, dziÄ™ki czemu można wykryć wirusa za pomocÄ… impulsów elektrycznych. To odkrycie mogÅ‚oby posÅ‚użyć do opracowania bardziej czuÅ‚ych i dokÅ‚adnych, natychmiastowych testów na obecność COVID-19. Co wiÄ™cej, badacze odkryli, że za pomocÄ… impulsów elektrycznych można także zniszczyć wirusa.
– ZÅ‚oto, platyna i krzem przewodzÄ… prÄ…d elektryczny, wiÄ™c można podÅ‚Ä…czyć biaÅ‚ko pomiÄ™dzy dwoma materiaÅ‚ami, dwoma elektrodami ze zÅ‚ota, umieszczajÄ…c biaÅ‚ko w Å›rodku, a nastÄ™pnie przyÅ‚ożyć napiÄ™cie miÄ™dzy dwoma elementami ze zÅ‚ota i zmierzyć prÄ…d przechodzÄ…cy przez biaÅ‚ko. Jeżeli jesteÅ›my w stanie zmienić strukturÄ™ biaÅ‚ka za pomocÄ… prÄ…du elektrycznego, być może moglibyÅ›my sprawić, że biaÅ‚ko kolca stanie siÄ™ nierozpoznawalne dla komórek. W ten sposób pozbawilibyÅ›my biaÅ‚ko zdolnoÅ›ci wnikania do komórek. Ten nowy aspekt oznacza, że nie tylko możemy tworzyć powierzchnie czy materiaÅ‚y, które wychwytujÄ… wirusa i z nim reagujÄ…, ale także mamy możliwość przyÅ‚ożenia pola elektrycznego, które pozbawi wirusa możliwoÅ›ci zakażania – wyjaÅ›nia dr Nadim Darwish.
Wyniki badania bÄ™dzie można wykorzystać do udoskonalenia filtrów powietrza na przykÅ‚ad w oczyszczaczach. DziÄ™ki temu dużo Å‚atwiej byÅ‚oby kontrolować rozprzestrzenianie siÄ™ patogenu w pomieszczeniach, takich jak sale chorych w szpitalach czy przychodnie lekarskie. Zastosowanie materiaÅ‚ów zawierajÄ…cych pierwiastki blokujÄ…ce wirusa może być jednak dużo szersze.
– Obecnie w branży stosuje siÄ™ materiaÅ‚y z mikroporami, przez które przechodzi powietrze skażone wirusem, a filtr dziaÅ‚a jak fizyczna blokada, jak siatka z bardzo maÅ‚ymi oczkami, przez które czÄ…steczki wirusa nie mogÄ… siÄ™ przedostać. Wyniki naszego badania można wykorzystać do opracowania filtrów, które chemicznie dezaktywujÄ… wirusa, zamiast blokować go fizycznie. Oprócz tego można je wykorzystać do wytwarzania powÅ‚ok pokrywajÄ…cych stoÅ‚y, Å‚awki czy Å›ciany, na przykÅ‚ad w szpitalach, gdzie prawdopodobieÅ„stwo zakażenia jest bardzo duże. W przeszÅ‚oÅ›ci stosowano miedź w szpitalach, szczególnie w Å‚óżkach i Å‚awkach. Później to zarzucono ze wzglÄ™du na to, że jest to materiaÅ‚ droższy od innych obecnie stosowanych, na przykÅ‚ad stali. Teraz może nastÄ…pić powrót do stosowania miedzi, szczególnie w miejscach, gdzie prawdopodobieÅ„stwo zakażenia jest wysokie – uważa naukowiec.
Z danych Światowej Organizacji Zdrowia wynika, że dotychczas na całym świecie potwierdzonych zostało niemal 770 mln zakażeń koronawirusem. W wyniku choroby COVID-19 zmarło już prawie 7 mln ludzi. Jak podkreślają naukowcy z Curtin University, wyniki badania mogą posłużyć nie tylko w walce z SARS-CoV-2, lecz także innymi koronawirusami.
– Koronawirusy należą do grupy wirusów RNA, które wywoÅ‚ujÄ… choroby u ptaków i ssaków. MajÄ… one ksztaÅ‚t kulisty i wypustki typowe dla koronawirusów, które nazywamy biaÅ‚kami kolca. Za ich pomocÄ… wirus wiąże siÄ™ z receptorem komórkowym: zaczepia siÄ™ o komórkÄ™ czÅ‚owieka i powoduje zakażenie. BiaÅ‚ka kolca sÄ… wiÄ™c ważnÄ… częściÄ… wirusa i sÅ‚użą przenikniÄ™ciu do komórek. Po zaczepieniu siÄ™ o bÅ‚onÄ™ komórkowÄ… wirus wprowadza swój genom, czyli informacje genetyczne. Z wykorzystaniem mechanizmu komórkowego dochodzi do replikacji, do zakażenia i namnażania siÄ™ wirusa w naszym organizmie – wyjaÅ›nia dr Nadim Darwish.
