'n UCF-aluin en verskeie navorsers het nanotegnologie gebruik om hierdie skoonmaakmiddel te ontwikkel, wat sewe virusse vir tot 7 dae kan weerstaan.
UCF-navorsers het 'n nanopartikel-gebaseerde ontsmettingsmiddel ontwikkel wat vir tot 7 dae aanhoudend virusse op die oppervlak kan doodmaak - hierdie ontdekking kan 'n kragtige wapen teen COVID-19 en ander opkomende patogene virusse word.
Die navorsing is vandeesweek in die joernaal ACS Nano van die American Chemical Society gepubliseer deur 'n multidissiplinêre span virus- en ingenieurskundiges van die universiteit en die hoof van 'n tegnologiemaatskappy in Orlando.
Christina Drake '07PhD, die stigter van Kismet Technologies, is geïnspireer deur 'n besoek aan die kruidenierswinkel aan die begin van die pandemie en het 'n ontsmettingsmiddel ontwikkel. Daar het sy 'n werker gesien wat ontsmettingsmiddel op die yskas se handvatsel spuit en toe dadelik die spuitmiddel afgevee.
"My idee was aanvanklik om 'n vinnigwerkende ontsmettingsmiddel te ontwikkel," het sy gesê, "maar ons het met verbruikers soos dokters en tandartse gepraat om te verstaan watter ontsmettingsmiddel hulle regtig wil hê. Die belangrikste ding vir hulle is Dit is 'n langdurige ding, dit sal voortgaan om hoë kontakareas soos deurhandvatsels en die vloer vir 'n lang tyd na toediening te ontsmet."
Drake werk saam met Sudipta Seal, 'n UCF-materiaalingenieur en nanowetenskapkenner, en Griff Parks, 'n viroloog, navorsingsmedewerker-dekaan van die Skool vir Geneeskunde en dekaan van die Burnett Skool vir Biomediese Wetenskappe. Met befondsing van die National Science Foundation, Kismet Tech en die Florida High-Tech Corridor, het navorsers 'n ontsmettingsmiddel geskep wat deur nanopartikels vervaardig is.
Die aktiewe bestanddeel daarvan is 'n gemanipuleerde nanostruktuur genaamd seriumoksied, bekend vir sy regeneratiewe antioksidanteienskappe. Seriumoksied nanopartikels word gemodifiseer met 'n klein hoeveelheid silwer om hulle meer effektief teen patogene te maak.
"Dit werk in beide chemie en masjinerie," sê Seal, wat al meer as 20 jaar nanotegnologie studeer. “Nanopartikels gee elektrone uit om die virus te oksideer en onaktief te maak. Meganies heg hulle hulself ook aan die virus en skeur die oppervlak, net soos om 'n ballon te bars.”
Die meeste ontsmettingsdoeke of spuitmiddels sal die oppervlak binne drie tot ses minute na gebruik ontsmet, maar daar is geen oorblywende effek nie. Dit beteken dat die oppervlak herhaaldelik afgevee moet word om dit skoon te hou om infeksie met veelvuldige virusse soos COVID-19 te vermy. Die nanopartikelformulering behou sy vermoë om mikroörganismes te deaktiveer en gaan voort om die oppervlak vir tot 7 dae na 'n enkele toediening te ontsmet.
“Hierdie ontsmettingsmiddel toon groot antivirale aktiwiteit teen sewe verskillende virusse,” sê Parks, wie se laboratorium verantwoordelik is vir die toets van die formule se weerstand teen die virus-“woordeboek”. “Dit toon nie net antivirale eienskappe teen koronavirusse en rinovirusse nie, maar bewys ook dat dit effektief is teen ’n verskeidenheid ander virusse met verskillende strukture en kompleksiteite. Ons hoop dat met hierdie wonderlike vermoë om dood te maak, hierdie ontsmettingsmiddel ook 'n doeltreffende hulpmiddel sal word teen ander opkomende virusse.”
Wetenskaplikes glo dat hierdie oplossing 'n beduidende impak op die gesondheidsorgomgewing sal hê, veral om die voorkoms van hospitaalverworwe infeksies te verminder, soos metisillien-weerstandige Staphylococcus aureus (MRSA), Pseudomonas aeruginosa en Clostridium difficile—— Dit raak meer as een uit 30 pasiënte wat in Amerikaanse hospitale opgeneem is.
Anders as baie kommersiële ontsmettingsmiddels, bevat hierdie formule nie skadelike chemikalieë nie, wat wys dat dit veilig is om op enige oppervlak te gebruik. Volgens die vereistes van die Amerikaanse Omgewingsbeskermingsagentskap het regulatoriese toetse op vel- en oogselirritasie geen skadelike effekte getoon nie.
"Baie van die huishoudelike ontsmettingsmiddels wat tans beskikbaar is, bevat chemikalieë wat skadelik is vir die liggaam na herhaalde blootstelling," het Drake gesê. "Ons nanopartikel-gebaseerde produkte sal 'n hoë vlak van veiligheid hê, wat 'n belangrike rol sal speel in die vermindering van algehele menslike blootstelling aan chemikalieë."
Meer navorsing is nodig voordat produkte die mark betree, en daarom sal die volgende fase van navorsing fokus op die werkverrigting van ontsmettingsmiddels in praktiese toepassings buite die laboratorium. Hierdie werk sal bestudeer hoe ontsmettingsmiddels deur eksterne faktore soos temperatuur of sonlig beïnvloed word. Die span is in gesprek met die plaaslike hospitaalnetwerk om die produk in hul fasiliteite te toets.
"Ons ondersoek ook die ontwikkeling van 'n semi-permanente film om te sien of ons hospitaalvloere of deurhandvatsels, areas wat ontsmet moet word, of selfs areas van aktiewe en deurlopende kontak kan bedek en verseël," het Drake gesê.
Seal het in 1997 by UCF se Departement Materiaalwetenskap en Ingenieurswese aangesluit, wat deel is van die UCF Skool vir Ingenieurswese en Rekenaarwetenskap. Prostese. Hy is die voormalige direkteur van die UCF Nano Wetenskap- en Tegnologiesentrum en Gevorderde Materiaalverwerking en Analise Sentrum. Hy het 'n PhD in materiaalingenieurswese van die Universiteit van Wisconsin ontvang, met 'n minderjarige in biochemie, en is 'n nadoktorale navorser by die Lawrence Berkeley Nasionale Laboratorium aan die Universiteit van Kalifornië, Berkeley.
Nadat hy vir 20 jaar by Wake Forest School of Medicine gewerk het, het Parkes in 2014 na UCF gekom, waar hy as professor en hoof van die Departement Mikrobiologie en Immunologie gedien het. Hy het 'n Ph.D. in biochemie van die Universiteit van Wisconsin en is 'n navorser van die Amerikaanse Kankervereniging aan die Noordwes-Universiteit.
Die studie is mede-outeur van Candace Fox, 'n postdoktorale navorser in die Skool vir Geneeskunde, en Craig Neal van die Skool vir Ingenieurswese en Rekenaarwetenskap. Tamil Sakthivel, Udit Kumar en Yifei Fu, gegradueerde studente van die Skool vir Ingenieurswese en Rekenaarwetenskap, is ook mede-outeurs.
Postyd: Sep-04-2021