Výzkumný tým z Liverpoolské univerzity vyvinul nový materiál, který perfektně zachycuje částice koronavirů. Díky tomu by mohl změnit k lepšímu účinnost roušek a respirátotů, které mnoho lidí využívá jako ochranu nejen před covidem ale i dalšími virovými chorobami. Vědci to popsali v článku, který vyšel v odborném časopise Nature Communications.
Britští vědci vytvořili speciální materiál na respirátory. Virus v něm uvízne jako moucha v pavučině
Účinnost nového materiálu je oproti těm používaným dnes o 93 procent vyšší, uvedli autoři výzkumu. O tolik je lepší při zachycování bílkovin, tedy hmoty, která tvoří i tělo koronavirů. Přitom to má jen minimální dopad na prodyšnost roušky či respirátoru.
Pro vznik nového materiálu spojili síly experti na chromatografii a spektrometrii, tedy na materiálové vědy zkoumající z různých úhlů pohledu nejrůznější látky. Profesoři Peter Myers a Simon Maher využili zkušeností s procesy takzvané kapalinové chromatografie, při nichž se proteiny „lepí“ na povrch nosných materiálů.
Tyto procesy jsou sice známé už dlouho, ale během pandemie profesora Myerse napadlo, že by toho šlo využít: umožnilo by to, aby se v látce roušky absorbovaly proteiny, v tomto konkrétním případě nechvalně známý hrotový protein viru. Ten protein, jímž SARS-CoV-2 proniká do lidských buněk.
Covid lapený
Když vymyslel tento teoretický model, spojil se Myers s kolegy, kteří umí na povrch látky přinést částice oxidu křemičitého tak, aby se tento povrch stal pro hrotový protein viru lepkavou pastí. Do ní se pak tělo nového koronaviru zamotá jako moucha do lepkavé pavučiny.
Takle vypadaly první respirátory N-95. Vymyslel je americký inženýr Peter Tsai, která se narodil na Taiwanu. Absolovent Univerzity v Knoxville na nich pracoval 34 let, během covidové krize patřil k předním vědcům, jimž se podařilo tyto ochranné prostředky ještě vyleošit a zrychlit jejich výrobu.
Aby to fungovalo ještě lépe, zvýšili vědci pórovitost částic oxidu křemičitého tak, aby měly větší povrch. Tím se „pavučina“ významně zahustila a „moucha“ jí teď nemůže proletět, aniž by o ni nezavadila.
V laboratorních testech zatím vše funguje zcela dokonale. Podle autorů se podařilo prokázat, že se materiál skvěle hodí nejen do specializovaných vzduchových filtrů v letadlech, automobilech a klimatizacích, ale i v běžných respirátorech a rouškách.
Současně se podařilo vymyslet způsob, jak těmito speciálně upravenými částicemi vylepšit starší, méně účinné, respirátory.
„Tento výzkum prokázal správnost našeho konceptu. I když covid už nepředstavuje globální hrozbu pro naše zdraví, má tento materiál potenciál pro využití v široké škále aplikací. Náš výzkumný tým se zabývá vývojem pokročilejších lepivých povrchů pro různé bioaerosoly, včetně nové varianty BA.2.86, ale také pro chřipku a další smrtící viry, jako je například Nipah,“ dodal profesor Myers.