Zespół naukowców z Uniwersytetu w Liverpoolu stworzył innowacyjny materiał, który może skutecznie wychwytywać cząsteczki wirusa. To przełom może znacznie zwiększyć skuteczność masek i filtrów na twarz, odgrywając kluczową rolę w zapobieganiu rozprzestrzenianiu się Covid-19 i innych wirusów.
W swoim badaniu opublikowanym w Nature Communications naukowcy z Liverpoolu wykazali, że nowy materiał po zintegrowaniu ze standardową maseczką na twarz wykazywał imponujący 93% wzrost wychwytywania białek, w tym białek koronaawirusa. Co ciekawe, poprawa ta miała minimalny wpływ na oddychalność.
Opracowaniem tego materiału kierowali profesor Peter Myers, ekspert w dziedzinie chromatografii, i dr Simon Maher, specjalista w dziedzinie spektrometrii mas. Współpracowali nad zaawansowanymi procesami chromatografii cieczowej, koncentrując się na białkach przylegających do materiałów nośnych chromatograficznych.
Podczas pandemii profesor Myers wnikliwie zdał sobie sprawę, że odwrócenie tego procesu może prowadzić do wchłaniania białek, w szczególności białka kolczastego S1, które pokrywa zewnętrzną błonę lipidową wirusa SARS-CoV-2.
Zespół badawczy z Wydziału Chemii, Elektrotechniki i Elektroniki Uniwersytetu w Liverpoolu współpracował nad modyfikacją powierzchni sferycznych cząstek krzemionki w chromatografii. Uczynili go wysoce przyczepnym do białka kolczastego Covid-19 S1 poprzez jego „ponowne dostrojenie”. Dodatkowo zwiększyli porowatość cząsteczki, uzyskując ogromną powierzchnię 300 m2 na gram, podobną do powierzchni kortu tenisowego. Wewnętrzna objętość sfery krzemionkowej również została powiększona, aby pomieścić duże obciążenie wirusem.
Chociaż nowy materiał jest wciąż na etapie weryfikacji koncepcji, wykazał już swoją skuteczność w maskach twarzowych i różnych filtrach powietrza, takich jak te stosowane w samolotach, samochodach i systemach klimatyzacji.
Grupa badawcza, do której należy Szkoła Medycyny Tropikalnej w Liverpoolu, opracowała również metodę mocowania cząstek kleju do konwencjonalnych masek na twarz.
Profesor Peter Myers podkreślił, że badania te to dopiero początek, a ich potencjał wykracza poza zagrożenie Covid-19. Zespół zamierza opracować bardziej zaawansowane lepkie powierzchnie zdolne do wychwytywania szeregu bioaerozoli, w tym nowego wariantu wirusa BA.2.86 Covid, grypy i innych śmiercionośnych wirusów, takich jak Nipah.
