Advance kann eine sichere und effektive Möglichkeit bieten, die Ausbreitung von COVID-19 einzudämmen
Ingenieure und Wissenschaftler der UCLA haben gezeigt, dass Behandlungen mit kaltem atmosphärischem Plasma bei nahezu Raumtemperatur das auf einer Vielzahl von Oberflächen vorhandene Coronavirus in nur 30 Sekunden abtöten können.
EIN Studie detailliert die Forschung, das diesen Monat in der Zeitschrift Physics of Fluids veröffentlicht wurde, ist das erste Mal, dass kaltes Plasma nachweislich Oberflächen, die mit dem SARS-CoV-2-Virus, das COVID-19 verursacht, kontaminiert hat, effektiv und schnell desinfiziert.
Das neuartige Coronavirus kann auf Oberflächen zig Stunden lang infektiös bleiben, daher ist der Fortschritt ein wichtiger Durchbruch, der dazu beitragen kann, die Ausbreitung des Virus zu verlangsamen.
„Dies ist ein wirklich aufregendes Ergebnis, das das Potenzial von kaltem atmosphärischem Plasma als sichere und wirksame Methode zur Bekämpfung der Übertragung des Virus zeigt, indem es auf einer Vielzahl von Oberflächen abgetötet wird“, sagte Studienleiter Richard Wirz, Professor für Maschinenbau und Luft- und Raumfahrttechnik an der UCLA Samueli School of Engineering.
Plasma, nicht zu verwechseln mit Blutplasma, ist ein elektrisch geladenes Gas, das als vierter Aggregatzustand bekannt ist (fest, flüssig und gasförmig sind die anderen), wobei Elektronen und geladene Ionen seinen Hauptbestandteil darstellen.
Die Forscher erzeugten das Plasma, indem sie Luft und Argongas – ein übliches, ungiftiges Gas – einem starken elektrischen Feld über Elektroden in einem von einem 3D-Drucker hergestellten Sprühstrahl aussetzten. Das resultierende ionisierte, atmosphärische Kaltplasma bleibt bei Raumtemperatur stabil.
Forschungsgruppe Wirz/UCLA
Kaltes atmosphärisches Plasmagerät zur Behandlung von Metallproben in einer Sechs-Well-Platte. Das Glühen ist auf das Vorhandensein angeregter Luftmoleküle zurückzuführen, nicht auf höhere Temperaturen.
In Forschungsstudien wurde bereits gezeigt, dass kaltes Plasma wirksam ist bei Krebsbehandlung, Wundheilung, Desinfektion von Dentalinstrumenten und anderen Anwendungen.
Ein wichtiger Vorteil von Plasma besteht darin, dass es auf einer Vielzahl von Oberflächen sicher verwendet werden kann, ohne diese zu beschädigen, während Behandlungen mit Chemikalien und UV-Licht auf porösen Oberflächen wie Karton und Haut nicht ohne Beschädigung effektiv angewendet werden können.
Ein weiterer Vorteil sind die geschätzten geringeren Kosten für Verbrauchsmaterialien im Vergleich zu herkömmlichen chemischen Desinfektionsmitteln. Die Forscher arbeiten mit Campus-Einheiten an der UCLA zusammen, um das System weiter zu testen.
„Diese umweltfreundliche, innovative Technologie könnte eingesetzt werden, um die Übertragung von SARS-CoV-2 in Krankenhäusern, Verkehrsmitteln und Sporteinrichtungen zu verhindern“, sagte der Co-Autor der Studie, Vaithi Arumugaswami, außerordentlicher Professor für molekulare und medizinische Pharmakologie an der David Geffen School of Medicine an der UCLA.
Laut Wirz könnte kaltes Plasma in Erwartung weiterer Studien sogar ein potenzieller Kandidat sein, um das Coronavirus in der Luft abzutöten.
Hauptautor der Studie ist Zhitong Chen, ein Postdoktorand in Wirz' Forschungsgruppe, das ein breites Spektrum plasmabasierter Forschung durchführt, von Antrieben bis hin zu Fusionsmaterialien.
UCLA-Mitarbeiter, wissenschaftlicher Mitarbeiter Gustavo Garcia, Mitglied von Arumugaswamis Forschungsgruppe, ist auch ein Autor auf dem Papier.
Die Forschung wurde teilweise vom Office of Scientific Research der Air Force unterstützt, mit zusätzlicher Unterstützung von der Geffen School of Medicine und dem Broad Stem Cell Research Institute.
Die Forscher haben auch ein UCLA-basiertes Startup namens Plasma gegründet, um das Potenzial der Technologie weiter zu erforschen.
Referenz: https://samueli.ucla.edu/cold-plasma-can-kill-coronavirus-on-common-surfaces-in-seconds/
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