В любом случае, мы постоянно касаемся различных объектов в общественных местах. Вирусы развиваются, стремясь максимально долго сохраняться на поверхностях, а исследователи ищут методы их уничтожения, не представляющие опасности для людей. Группа биохимиков разработала антивирусное пластиковое покрытие.
На поверхностях, таких как столы, поручни, упаковки и телефоны, микроорганизмы и вирусы способны сохранять жизнеспособность в течение нескольких часов или даже суток. При соприкосновении с этими предметами люди, не подозревая об этом, касаются лица – носа, глаз и рта – что приводит к заражению.
Безусловно, соблюдение гигиенических норм помогает избежать заболеваний, однако это не всегда возможно. Дезинфекция поверхностей с применением химических средств также имеет свои ограничения: активные компоненты смываются, удаляются, уничтожают не все бактерии и могут приводить к появлению новых, устойчивых к ним штаммов болезнетворных микроорганизмов.
Недавно ученые разработали пластиковое покрытие, которое действует по иному принципу: оно физически разрушает вирусы, а не воздействует на них химическим путем. Показатели его эффективности были подтверждены при испытаниях на вирусе парагриппа человека третьего типа ( hPIV-3). Статья об этом вышла в журнале Advanced Science.
Вдохновение для разработки было почерпнуто у цикад и стрекоз. Их крылья обладают способностью к самоочищению, отталкивают воду и проявляют бактерицидные свойства. Эти насекомые не предотвращают прикрепление бактерий, а уничтожают их.
Ученые обнаружили, что поверхность крыльев состоит из наноструктур и намерены воспроизвести их при создании пластика. Ранее эта же группа исследователей разработала аналогичное покрытие для кремния, однако этот материал не подходит для нанесения на предметы сложной конфигурации.
Поэтому исследователи сосредоточились на гибком пластике и смогли создать акриловую пленку с тысячами наноразмерных столбиков. Ученые сформировали на акриловой поверхности столбики высотой 60-320 нанометров. Для ее создания применили форму из анодированного оксида алюминия и ультрафиолетовую нанопечатную литографию.
Сформированные таким способом структуры охватывали внешнюю оболочку вируса, растягивая ее до разрыва. Вирус был уничтожен посредством механического воздействия: покрытие занимало час разрушило 94 процента частиц вируса hPIV-3, вызывающего бронхиолит и пневмонию.
Оптимальная эффективность нового покрытия напрямую зависела от расстояния между наностолбиками. Наилучшие результаты были достигнуты при плотной упаковке с шагом приблизительно 60 нанометров и высотой столбиков около 85 нанометров.
Изготовление наноструктурированного покрытия отличается простотой и экономичностью, оно обладает приятной гладкой текстурой и не влияет на тактильные ощущения при взаимодействии с поверхностью. Специалисты полагают, что его можно будет широко использовать для обработки экранов мобильных устройств и медицинского оборудования с целью снижения риска распространения вирусов.