Дата публикации: 28 января 2020 г.

В Гарвардском университете разработали природные «нанодезинфекторы» для рук и продуктов

Ученые Гарвардского центра нанотехнологий и нанотоксикологии «Чан» (Harvard Chan Center for Nanotechnology and Nanotoxicology) разработали платформу для борьбы с инфекционными заболеваниями, путем более эффективной дезинфекции воздуха, пищи, рук и всего, что питает микробы из-за которых мы заболеваем.

Исследователи из Центра нанотехнологий и нанотоксикологии: доцент кафедры физики аэрозолей Филипп Демокриту (Philip Demokritou), директор центра и главный автор Ранце Хуанг (Runze Huang), использовали платформу с нанотехнологиями, разработанную в центре, для создания и доставки куда необходимо крошечных аэрозольных водных нанокапелек, содержащих нетоксичные, природные дезинфицирующие средства. Статья об исследовании опубликована в журнале ACS Sustainable Chemistry and Engineering.

Главная задача авторов исследования «разработка механизмов защиты от инфекционных заболеваний, передающихся воздушно-капельным путем и через пищу». Например, таких, как грипп или туберкулез, которые являются причиной миллионов смертей ежегодно. 

Ученые видят одно из решений проблемы в усовершенствовании мыла и воды. В течение последних четырех или пяти лет они пытались разработать нанотехнологические способы для борьбы с инфекционными заболеваниями.

Технология, используемая здесь - инженерные водные наноструктуры - существует уже пару лет. Однако Демокриту и его коллеги придумали новое приложение.

Есть инструменты для создания  инженерных наноматериалов, и, в данном конкретном случае, мы можем взять воду и превратить ее в искусственную водную наночастицу, которая обладает нетоксичными, природными антимикробные свойствами, которые убивают микроорганизмы на поверхностях и в воздухе.

«Это довольно просто, вам нужно 12 вольт постоянного тока, и мы комбинируем это с электрораспылением и ионизацией, чтобы превратить воду в наноаэрозоль, в котором эти инженерные наноструктуры находятся в воздухе. Эти наночастицы воды обладают уникальными свойствами из-за их небольшого размера, а также содержат активные формы кислорода. Это гидроксильные радикалы, пероксиды, и они похожи на то, что природа использует в клетках для уничтожения патогенных микроорганизмов. Эти наночастицы по своей конструкции также несут электрический заряд, который увеличивает поверхностную энергию и уменьшает испарение. Это означает, что данные инженерные наноструктуры могут оставаться подвешенными в воздухе в течение нескольких часов. Когда заряд рассеивается, они превращаются в водяной пар и исчезают» - отметил Ф.Демокриту.

Когда эти природные противомикробные препараты помещают в инженерные водные наноструктуры, их антимикробная активность резко возрастает. Но при этом используется около 1% или 2%  противомикробных препаратов. Большую часть инженерной водной наноструктуры составляет вода.

С помощью этой технологии, можно обезвреживать от микробов продукты в холодильнике, а также увеличить срок годности продуктов и предотвратить раннюю порчу продуктов. 

Также можно использовать данную технологию для дезинфекции воздуха. Единственное, что вам нужно, это 12-вольтный источник постоянного тока, который вы можете подключить к USB-порту компьютера. «Представьте, что вы сидите в поезде, и вы создаете невидимый щит этих инженерных водных наноструктур, который защищает вас и сводит к минимуму риск заражения гриппом», - заявил Демокриту.

Что касается гигиены рук, она очень важна, но в дополнение к недостаткам мытья водой или химическими веществами, воздушные сушилки для рук, обычно используемые в ванной комнате, могут распылять микробы и возвращать их в воздух и даже на руки.  Однако, новая разработка  дезинфицирует руки в течение 15–20 секунд. При этом человек не ощущает неприятного запаха, а руки продезинфицированы.

«Скоро у нас может появиться безвоздушный, безводный аппарат, который можно будет использовать в ванной комнате. Устройство с батарейным питанием может быть размещено вокруг аэропортов и других мест, где люди не имеют времени или доступа к воде, чтобы помыть руки» - отметил Ф.Демокриту.

Источник: news.harvard.edu

Гасанбекова Л. А. Оценка эффективности финансово-хозяйственной деятельности государственных унитарных предприятий Практическое пособие / Л. А. Гасанбекова, В. И. Никитина, Б. В. Сошников; под общ. науч. ред. канд. экон. наук О. А. Коробко. – М.: ФГБНУ «Аналитический центр» Минобрнауки России, 2019. – 49 с. (ISBN 978-5-904670-54-2). Доступна электронная версия печатного издания.

Вопросы контроля хозяйственной деятельности и финансового аудита, национальной безопасности, системного анализа и управления Сборник материалов III Всеросс. науч.-практ. конф., г. Москва, 29 декабря 2017. – М.: ФГБНУ «Аналитический центр» Минобрнауки России, 2018. – 200 с. (ISBN 978-5-904670-53-5). Доступна электронная версия печатного издания.

открыть полный список изданий Центра →