Лучше дезинфекции. Ученые создали пленку, которая физически разрывает вирусы на поверхностях

Ученые разработали тонкую пластиковую пленку с наноструктурой, которая механически разрушает вирусы при контакте. В лабораторных тестах она уничтожила до 94% частиц вируса парагриппа человека типа 3 за один час, снижая риск заражения через поверхности.

Об этом пишет издание Science alert.

Люди ежедневно касаются многих поверхностей — от кухонного стола до поручней в транспорте, рабочего стола или экрана телефона. Именно через них часто распространяются вирусы: достаточно прикоснуться к загрязненной поверхности, а затем к лицу.

Обычно для очистки используют химические средства. Но они могут быстро исчезать с поверхности, вредить окружающей среде или способствовать устойчивости микроорганизмов к лекарствам.

В новом исследовании ученые создали тонкую акриловую пленку с нанорельефом — структурами размером в миллиардные доли метра. Они имитируют поверхность крыльев насекомых и способны физически разрывать вирусы, в частности вирус парагриппа человека типа 3, который вызывает бронхиолит и пневмонию.

Материал состоит из тысяч очень мелких выступов. На ощупь он гладкий, но эти выступы захватывают оболочку вируса, растягивают ее и разрывают. Таким образом вирус погибает через механическое воздействие, без использования химии.

Исследование показало, что наибольшее значение имеет расстояние между выступами — лучше всего работают те, что расположены примерно в 60 нанометрах друг от друга.

В отличие от дезинфекции, которая требует времени и может быть неэффективной в реальных условиях, новый материал работает сразу при контакте. Поверхности также быстро снова загрязняются после прикосновения других людей, а химические средства могут повреждать оборудование.

Ранее ученые уже создавали противовирусные покрытия с использованием материалов вроде графена или природных веществ. Они эффективны, но могут представлять риск для здоровья и окружающей среды и со временем теряют действие.

Идея возникла более десяти лет назад, когда исследователи пытались сделать поверхность настолько гладкой, чтобы микробы не задерживались на ней. Но выяснилось, что бактерии хорошо прилипают даже к очень гладким поверхностям.

Пример подсказала природа. Крылья цикад и стрекоз не просто отталкивают бактерии — они их уничтожают. Эксперименты показали, что это происходит не из-за химических свойств, а из-за формы поверхности: она растягивает клеточные мембраны бактерий до разрыва.

Реклама:

Предыдущие исследования показали, что подобный эффект работает и против вирусов, но жесткие материалы было сложно применять на сложных поверхностях. Новая пленка решает эту проблему, потому что она легкая, гибкая и относительно дешевая.

Материал можно масштабировать для производства и использовать на различных поверхностях — от упаковки еды до общественного транспорта, больничного оборудования и офисных столов.

В то же время такие поверхности со временем изнашиваются под воздействием физических и химических факторов, как и любые другие материалы. Исследования в этой сфере продолжаются, но новая технология может стать альтернативой традиционным методам борьбы с вирусами.