U nemilosrdnoj borbi protiv virusa koji se prenose vazduhom, istraživači su razvili novi premaz u spreju kako bi poboljšali antivirusnu efikasnost lične zaštitne opreme, posebno maski za lice. Studija je objavljena u časopisu ACS primenjeni nano materijali.
Grafen oksid (GO) poseduje inherentna antivirusna svojstva zbog svoje jedinstvene hemijske strukture, koja može poslužiti da viruse učini neinfektivnim, dok zabranjuje replikaciju i razmnožavanje virusa.
Važno je da se pokazalo da integracija GO premaza u spreju u najnovijim istraživanjima nema negativan uticaj na strukturni integritet ili vazdušnu propustljivost tekstila, čime se obezbeđuje udobnost i prozračnost za korisnika.
„Antivirusna svojstva GO u rastvorima su ranije dokazana“, objasnila je istraživačica IMDEA materijala Himena de la Vega, jedna od autora studije.
„Međutim, ovo je prvi put da je antivirusno GO rešenje direktno integrisano u biorazgradivu tkaninu kako bi se stvorio efikasniji i ekološki prihvatljiviji materijal za maske za lice.“
„Pore tkanine koju smo koristili za ove maske su takođe manje od veličine virusnih kapljica. To znači da onemogućavaju da te kapljice udahne nosilac, dok je prozračnost maske nepromenjena.“
Lična zaštitna oprema postala je nezaobilazno sredstvo u ublažavanju širenja zaraznih bolesti, posebno nakon pandemije COVID-19. Virusi koji se prenose vazduhom predstavljaju stalnu pretnju po javno zdravlje, sa potencijalom da izazovu buduće epidemije.
Tradicionalne maske za lice prvenstveno se oslanjaju na mehanizme filtracije za presretanje čestica u vazduhu. Međutim, njihova efikasnost se može značajno pojačati integracijom antivirusnih obloga, čime se inhibira replikacija i prenos virusa.
Ugradnja GO čestica u tkaninu maske takođe podiže ugao kontakta sa vodom tekstila, potencijalno sprečavajući infiltraciju kapljica napunjenih infektivnim agensima.
Istraživački tim koji stoji iza studije uključuje dr Antonio Vaskuez-Lopez i prof. Silvia Prolongo i Ignacio Collado sa Univerziteta Rei Juan Carlos (URJC), prof. Pedro Pradanos i Fransisko Havijer Karmona (Univerzitet u Valjadolidu [UVa]), i Himena de la Vega i prof. dr De-Ji Vang iz IMDEA Materials.
Dr Vaskez-Lopez, i sam bivši istraživač IMDEA materijala, rekao je da je pronašao inspiraciju za proboj u uobičajenoj praksi korišćenja drvenog pepela kao pesticida za zaštitu useva.
„Dok je efikasnost ove prakse delimično mit, od ove početne tačke doveden sam do ideje da koristim materijale koji sadrže ugljenik zbog njihovih antibakterijskih i antivirusnih kvaliteta“, objasnio je on. „U idealnom slučaju, ovi materijali moraju biti u izobilju i netoksični.“
„GO je bio jedan od nekoliko aditiva sa ovim svojstvima koji su isprobani tokom ovog istraživanja i bio je jedan od najlakših za rad. Međutim, disperzija GO može biti prilično teška. Srećom, uspeli smo da radimo sa španskom kompanijom Antolin koja ima iskustva u obezbeđivanju GO u vodenoj suspenziji, što je u velikoj meri pojednostavilo proces.“
„Postoje istraživanja o korišćenju grafena ili ugljeničnih nanocevi za antivirusne premaze, ali koliko sam upoznat, ništa nije povezano sa korišćenjem GO, a svakako nije u kombinaciji sa tkaninom na bazi PLA koja se može reciklirati.
Korišćenje ekološki održivog materijala kao što je PLA, naglašava posvećenost rešavanju ne samo pitanja javnog zdravlja u proizvodnji maski za lice, već i izazova ekološke održivosti.
U međuvremenu, dr Vaskez-Lopez je takođe uveren u potencijalnu skalabilnost procesa proizvodnje poboljšane antivirusne maske.
„Jedan od mojih ciljeva sa ovim istraživanjem bio je da budem u mogućnosti da automatizujem proces što je više moguće kako bih pojednostavio njegovu proizvodnju“, rekao je on. „Sa GO rastvorom dispergovanim u vodi je lako raditi i lako se može primeniti na materijal na industrijskom nivou.“