(Tin tức Nanowerk) Một nhóm nghiên cứu quốc tế do Đại học RMIT dẫn đầu đã thiết kế và chế tạo một bề mặt diệt virus có thể giúp kiểm soát sự lây lan của bệnh tật trong bệnh viện, phòng thí nghiệm và các môi trường có nguy cơ cao khác. Bề mặt làm bằng silicon được bao phủ bởi các gai nano nhỏ có tác dụng xiên vi rút khi tiếp xúc. Các xét nghiệm trong phòng thí nghiệm với vi rút hPIV-3 – nguyên nhân gây viêm phế quản, viêm phổi và viêm thanh quản – cho thấy 96% vi rút đã bị tách rời hoặc bị hư hỏng đến mức không thể nhân lên để gây nhiễm trùng nữa. Những kết quả ấn tượng này được đăng trên trang bìa của tạp chí khoa học nano hàng đầu ACS Nano (“Xâm nhập vi rút á cúm ở người bằng các bề mặt có cấu trúc nano”), cho thấy lời hứa của vật liệu này trong việc giúp kiểm soát việc truyền vật liệu sinh học nguy hiểm tiềm tàng trong phòng thí nghiệm và môi trường chăm sóc sức khỏe.
Một tế bào virus trên bề mặt silicon có gai nano, được phóng đại 65,000 lần. Sau 1 giờ vật liệu đã bắt đầu rò rỉ. (Ảnh: Đại học RMIT)
Tăng đột biến virus để tiêu diệt chúng
Tác giả tương ứng, Tiến sĩ Natalie Borg, từ Trường Khoa học Y tế và Y sinh của RMIT, cho biết khái niệm xiên virus dường như không phức tạp này đòi hỏi phải có chuyên môn kỹ thuật đáng kể. Bà nói: “Bề mặt diệt vi-rút của chúng tôi trông giống như một tấm gương đen phẳng khi nhìn bằng mắt thường nhưng thực chất có những chiếc gai nhỏ được thiết kế đặc biệt để tiêu diệt vi-rút. “Vật liệu này có thể được tích hợp vào các thiết bị và bề mặt thường được chạm vào để ngăn chặn sự lây lan của virus và giảm việc sử dụng chất khử trùng.” Các bề mặt có gai nano được sản xuất tại Trung tâm Chế tạo Nano Melbourne, bắt đầu bằng một tấm bán dẫn silicon mịn, được bắn phá bằng các ion để loại bỏ vật liệu một cách có chiến lược. Kết quả là một bề mặt chứa đầy những chiếc kim dày 2 nanomet – mỏng hơn 30,000 lần so với sợi tóc người – và cao 290 nanomet.Chuyên gia về bề mặt kháng khuẩn
Nhóm do Giáo sư xuất sắc của RMIT Elena Ivanova dẫn đầu có nhiều năm kinh nghiệm nghiên cứu các phương pháp cơ học để kiểm soát vi sinh vật gây bệnh lấy cảm hứng từ thế giới tự nhiên: cánh của côn trùng như chuồn chuồn hay ve sầu có cấu trúc gai nhọn có kích thước nano có thể xuyên qua vi khuẩn và nấm. Tuy nhiên, trong trường hợp này, vi rút có kích thước nhỏ hơn vi khuẩn nên các kim tiêm phải nhỏ hơn tương ứng nếu chúng muốn có bất kỳ tác động nào lên chúng. Quá trình virus mất khả năng lây nhiễm khi tiếp xúc với bề mặt cấu trúc nano đã được nhóm nghiên cứu phân tích cả về mặt lý thuyết và thực tiễn. Các nhà nghiên cứu tại trường đại học URV của Tây Ban Nha, Tiến sĩ Vladimir Baulin và Tiến sĩ Vassil Tzanov, máy tính đã mô phỏng sự tương tác giữa virus và kim tiêm trong khi các nhà nghiên cứu của RMIT tiến hành phân tích thử nghiệm thực tế, cho virus tiếp xúc với bề mặt có cấu trúc nano và quan sát kết quả tại Kính hiển vi và Phân tích vi mô của RMIT Cơ sở. Các phát hiện cho thấy thiết kế dạng gai cực kỳ hiệu quả trong việc phá hủy cấu trúc bên ngoài của vi rút và xuyên qua màng của nó, vô hiệu hóa 96% vi rút tiếp xúc với bề mặt trong vòng sáu giờ. Tác giả đầu tiên của nghiên cứu, Samson Mah, người đã hoàn thành công trình này theo Học bổng Nghiên cứu Thạc sĩ của RMIT-CSIRO và hiện đang tiến hành nghiên cứu Tiến sĩ cùng nhóm, cho biết ông được truyền cảm hứng từ tiềm năng thực tế của nghiên cứu. Ông nói: “Việc triển khai công nghệ tiên tiến này trong các môi trường có nguy cơ cao như phòng thí nghiệm hoặc cơ sở chăm sóc sức khỏe, nơi có mối lo ngại về việc tiếp xúc với các vật liệu sinh học nguy hiểm, có thể tăng cường đáng kể các biện pháp ngăn chặn các bệnh truyền nhiễm”. “Bằng cách đó, chúng tôi mong muốn tạo ra môi trường an toàn hơn cho các nhà nghiên cứu, chuyên gia chăm sóc sức khỏe và cả bệnh nhân.” Dự án thực sự là sự hợp tác liên ngành và đa tổ chức được thực hiện trong hai năm, với sự tham gia của các nhà nghiên cứu từ RMIT, URV (Tây Ban Nha), CSIRO, Đại học Swinburne, Đại học Monash và Viện Kaiteki (Nhật Bản).- Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Trao quyền cho chính mình. Truy cập Tại đây.
- PlatoAiStream. Thông minh Web3. Kiến thức khuếch đại. Truy cập Tại đây.
- Trung tâmESG. Than đá, công nghệ sạch, Năng lượng, Môi trường Hệ mặt trời, Quản lý chất thải. Truy cập Tại đây.
- PlatoSức khỏe. Tình báo thử nghiệm lâm sàng và công nghệ sinh học. Truy cập Tại đây.
- nguồn: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news3/newsid=64924.php
