Разработана уничтожающая вирусы поверхность
Ученые изобрели текстуру, которая наделяет любую поверхность антивирусными свойствами. Разработка обещает стать прорывом в борьбе с распространением инфекций через традиционно входящие в зону риска предметы — от экранов смартфонов до больничного оборудования.
Суть изобретения описана в журнале Advanced Science — она заключается в механическом уничтожении вирусных частиц. Такой подход достаточно эффективен, но безопаснее химических дезинфектантов, а кроме того, он практичнее и технологичнее для массового производства, чем действующие по тому же принципу покрытия на основе металлов и кремния.
В отличие от них, новая текстура из тончайших наностолбиков не протыкает вирусы, а разрывает их на части. Для этого исследователи подобрали оптимальную плотность этого узора — с расстоянием 60 нм между столбиками.
Густота наностолбиков гораздо важнее их высоты, говорит ведущий автор исследования и Сэмсон Ма из Мельбурнского королевского технологического университета (RMIT). «Меняя расстояние и высоту наностолбиков, мы обнаружили, что плотность их упаковки гораздо сильнее влияет на разрушение вирусов, чем их высота. Чем ближе расположены столбики, тем больше их одновременно давит на один и тот же вирус, растягивая его оболочку до разрыва», — объясняет он.
Кроме того, исследование доказало, что для уничтожения вирусов отнюдь не обязательны жесткие шипы, а вполне сгодятся и тупые наностолбики на гибком пластике.
Разработку испытали на вирусе парагриппа человека 3-го типа (hPIV-3), который вызывает бронхиолит и пневмонию. Недорогой гибкий пластик наподобие пищевой пленки с наношипами за час контакта с вирусными частицами около 94% из них либо убил, либо повредил вплоть до утраты способности к размножению.
«По мере совершенствования инструментов нанообработки наши результаты позволяют точнее понять, какие наноузоры лучше всего убивают вирусы. Возможно, однажды экраны телефонов, клавиатуры и больничные столики покроют такой пленкой, которая будет уничтожать вирусы при контакте без использования агрессивной химии. Нашу пресс-форму можно адаптировать для рулонного производства, а значит, антивирусные пластиковые пленки можно будет выпускать в промышленных масштабах на уже существующем оборудовании», — резюмирует Ма.
Исследователи намерены проверить свою разработку на более устойчивых безоболочечных вирусах, а также убедиться в ее эффективности при нанесении на неровные и изогнутые поверхности.