(Nanowerk NieuwsEen internationaal onderzoeksteam onder leiding van RMIT University heeft een virusdodend oppervlak ontworpen en vervaardigd dat de verspreiding van ziekten in ziekenhuizen, laboratoria en andere risicovolle omgevingen zou kunnen helpen beheersen. Het oppervlak van silicium is bedekt met kleine nanospikes die virussen bij contact prikken. Laboratoriumtests met het hPIV-3-virus – dat bronchitis, longontsteking en kroep veroorzaakt – toonden aan dat 96% van de virussen uit elkaar werd gescheurd of zodanig beschadigd dat ze zich niet langer konden vermenigvuldigen om een infectie te veroorzaken. Deze indrukwekkende resultaten stonden op de cover van het vooraanstaande tijdschrift voor nanowetenschappen ACS Nano (“Piercing van het menselijke para-influenzavirus door nanogestructureerde oppervlakken”), tonen de belofte van het materiaal aan om de overdracht van potentieel gevaarlijk biologisch materiaal in laboratoria en gezondheidszorgomgevingen te helpen beheersen.
Een viruscel op het siliciumoppervlak met nanopunten, 65,000 keer vergroot. Na 1 uur begint het al materiaal te lekken. (Afbeelding: RMIT Universiteit)
Spike de virussen om ze te doden
Corresponderende auteur dr. Natalie Borg, van RMIT's School of Health and Biomedical Sciences, zei dat dit ogenschijnlijk ongekunstelde concept van het doorprikken van het virus aanzienlijke technische expertise vereiste. “Ons virusdodende oppervlak ziet er met het blote oog uit als een platte zwarte spiegel, maar heeft eigenlijk kleine puntjes die speciaal zijn ontworpen om virussen te doden”, zei ze. “Dit materiaal kan worden verwerkt in vaak aangeraakte apparaten en oppervlakken om de verspreiding van virussen te voorkomen en het gebruik van desinfectiemiddelen te verminderen.” De nano-spijkeroppervlakken zijn vervaardigd in het Melbourne Centre for Nanofabrication, te beginnen met een gladde siliciumwafel, die wordt gebombardeerd met ionen om materiaal strategisch te verwijderen. Het resultaat is een oppervlak vol naalden van 2 nanometer dik – 30,000 keer dunner dan een mensenhaar – en 290 nanometer hoog.Specialisten in antimicrobiële oppervlakken
Het team onder leiding van RMIT Distinguished Professor Elena Ivanova heeft jarenlange ervaring met het bestuderen van mechanische methoden voor het bestrijden van pathogene micro-organismen, geïnspireerd door de wereld van de natuur: de vleugels van insecten zoals libellen of krekels hebben een puntige structuur op nanoschaal die bacteriën en schimmels kan doorboren. In dit geval zijn virussen echter een orde van grootte kleiner dan bacteriën, dus de naalden moeten dienovereenkomstig kleiner zijn als ze enig effect op hen willen hebben. Het proces waarbij virussen hun besmettelijke vermogen verliezen wanneer ze in contact komen met het nanogestructureerde oppervlak, werd door het onderzoeksteam in theoretische en praktische termen geanalyseerd. Onderzoekers van de Spaanse universiteit URV, dr. Vladimir Baulin en dr. Vassil Tzanov, simuleerden met de computer de interacties tussen de virussen en de naalden, terwijl RMIT-onderzoekers een praktische experimentele analyse uitvoerden, waarbij ze het virus blootstelden aan het nanogestructureerde oppervlak en de resultaten observeerden bij RMIT's Microscopie en Microanalyse. Faciliteit. De bevindingen tonen aan dat het puntontwerp uiterst effectief is in het beschadigen van de externe structuur van het virus en het doorboren van de membranen ervan, waardoor 96% van de virussen die binnen zes uur in contact kwamen met het oppervlak, worden uitgeschakeld. Eerste auteur van het onderzoek, Samson Mah, die het werk voltooide onder een RMIT-CSIRO Masters by Research Scholarship en nu is doorgegaan met het werken aan zijn PhD-onderzoek met het team, zei dat hij geïnspireerd was door het praktische potentieel van het onderzoek. “Het implementeren van deze geavanceerde technologie in risicovolle omgevingen zoals laboratoria of gezondheidszorginstellingen, waar blootstelling aan gevaarlijke biologische materialen een probleem is, zou de inperkingsmaatregelen tegen infectieziekten aanzienlijk kunnen versterken”, zei hij. “Hiermee willen we een veiliger omgeving creëren voor zowel onderzoekers, gezondheidszorgprofessionals als patiënten.” Het project was een werkelijk interdisciplinaire en multi-institutionele samenwerking die gedurende twee jaar werd uitgevoerd, waarbij onderzoekers van RMIT, URV (Spanje), CSIRO, Swinburne University, Monash University en het Kaiteki Institute (Japan) betrokken waren.- Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
- PlatoData.Network Verticale generatieve AI. Versterk jezelf. Toegang hier.
- PlatoAiStream. Web3-intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
- PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Milieu, Zonne, Afvalbeheer. Toegang hier.
- Plato Gezondheid. Intelligentie op het gebied van biotech en klinische proeven. Toegang hier.
- Bron: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news3/newsid=64924.php
