Инновационная пластиковая пленка физически уничтожает вирусы в момент, когда те попадают на ее поверхность. Пленка изготовлена из акрила и покрыта чрезвычайно мелкими структурами — так называемыми наностолбиками. Эти крошечные выступы захватывают вирус и растягивают его внешнюю оболочку до разрыва. Вместо использования химических дезинфицирующих средств поверхность обезвреживает вирусы механически.
Исследование показало, что метод растяжения эффективнее прежних конструкций, которые пытались проткнуть вирусы острыми наноиглами. В лабораторных экспериментах с вирусом парагриппа человека 3-го типа (hPIV-3), вызывающим бронхиолит и пневмонию, результаты оказались впечатляющими: всего за час контакта около 94% вирусных частиц были либо разорваны, либо повреждены настолько серьезно, что больше не могли размножаться и вызывать инфекцию.
«Мы намеренно использовали недорогие материалы, которые можно легко производить, — говорит ведущий автор разработки, аспирант Технологического университета RMIT в Австралии Сэмсон Ма. — Такой пленкой можно покрыть самые разные поверхности: экраны телефонов, клавиатуры, больничные столы, и она будет уничтожать вирусы при контакте без использования агрессивных химикатов».
Авторы изобретения обнаружили, что расстояние между наностолбиками играет гораздо большую роль, чем их высота. «Изменяя расстояние между наностолбиками и их высоту, мы выяснили, что плотность их расположения гораздо важнее высоты для разрушения вирусов, — объясняет Ма. — Когда наностолбики расположены ближе друг к другу, большее их число может одновременно давить на один и тот же вирус, растягивая его внешнюю оболочку за предел прочности».
Наилучшие результаты показали поверхности с наностолбиками, расположенными на расстоянии около 60 нанометров друг от друга. Увеличение расстояния до 100 нанометров снижало противовирусный эффект, а при 200 нанометрах он практически исчезал.
Пока исследования сфокусированы на hPIV-3 — оболочечном вирусе с жировой внешней мембраной. Команда планирует протестировать меньшие по размерам, а также безоболочечные вирусы, чтобы определить, насколько широко можно применять такую технологию. Безоболочечные вирусы лишены внешней липидной мембраны, что делает их более устойчивыми к разрушению, однако специалисты надеются, что их разработка сработает и в этом случае.
«Мы считаем, что разработанная нами нанотекстура поверхности — перспективный кандидат для внедрения в повседневное использование, и готовы сотрудничать с компаниями для ее доработки для крупномасштабного производства», — заявила соавтор работы, профессор RMIT Елена Иванова.
Ранее ученые разработали противовирусную жевательную резинку.
