Unieszkodliwienie wirusów zależy od wysokości temperatury, która na nie działa i czasu trwania obróbki cieplnej. Wcześniejsze eksperymenty pokazywały, że przy temperaturze 75 stopni C potrzeba na to około 15 minut. Praktyczne zastosowanie takiej metody "zabijania" wirusów oznacza nie tylko pewne trudności techniczne, ale jest też dość kosztowne.
Jak "zabić" koronawirusa w mniej niż sekundę?
Inżynierowie z College of Engineering (Texas A&M University) nad swoim pomysłem pracowali od wiosny 2020 roku. Prototypowe urządzenie tworzy system rurek ze stali nierdzewnej, przez które przepuszczany jest roztwór zawierający koronawirusa. Najpierw roztwór podgrzewany jest do bardzo wysokiej temperatury, aby następnie ulec natychmiastowemu schłodzeniu. Pomysłodawcy przekonują, że w takim przypadku wystarcza zaledwie ułamek sekundy, aby zdezaktywować koronawirusa w temperaturze 72 stopni Celsjusza. Eksperymenty pokazały, że stężenie "żywego" wirusa w roztworze, po przejściu przez system rurek, spadło aż 100 tys. razy.
- Obróbka cieplna powoduje nieodwracalną zmianę struktury cząsteczek białkowych wirusa, które składają się na wirion. W efekcie wirus nie jest już w stanie zakazić gospodarza. Wiriony (pojedyncze, kompletne cząstki wirusa) zawierają cztery białka, z których trzy powiązane są z lipidową otoczką i dlatego uważa się, że można dość łatwo na nie oddziaływać wysoką temperaturą lub środkami chemicznymi - tłumaczą naukowcy na łamach czasopisma "Biotechnology and Bioengineering", gdzie opublikowali wyniki swoich badań.
Zastosowanie praktyczne: nie tylko koronawirus
Pomysł inżynierów zainteresował producentów ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji. To mógłby być sposób na powstrzymanie rozprzestrzeniania się wirusów w powietrzu w zamkniętych pomieszczeniach, które posiadają urządzenia do filtrowania lub mieszania powietrza. Ponadto jest to pomysł na unieszkodliwienie nie tylko SARS-CoV-2, ale i pozostałych wirusów otoczkowych, takich, chociażby, jak wirus grypy i inne patogeny przenoszone drogą powietrzną.
Obecnie inżynierowie pracują nad mikroprzepływowym urządzeniem testowym, pozwalającym na "ogrzewanie" wirusa w jeszcze krótszym czasie, nawet przez dziesiątki milisekund. Chcą ustalić optymalny czas i temperaturę, pozwalającą na skuteczne pozbycie się zakaźnego wirusa. Ich pomysł może mieć zastosowane w urządzeniach filtrujących lub klimatyzacji.
Źródła: phyz.org, Biotechnology and Bioengineering
