Hongkongi Városi Egyetem
Key Takeaways
- Egy új tanulmány azt sugallja, hogy a szénalapú grafénnel készített antibakteriális maszkok segíthetnek a szennyezett maszkok megérintéséből eredő másodlagos bakteriális fertőzések csökkentésében.
- Noha a maszkok hatékonyan elpusztítják a baktériumokat, nincs elég kutatás annak megállapítására, hogy hatásosak-e a COVID-19-re.
- A COVID-19 vírusos, nem bakteriális fertőzés, és a vírus másodlagos átvitelének ritkája van.
Új kutatások szerint az antibakteriális maszkok potenciálisan leállíthatják a bakteriális fertőzések másodlagos átvitelét. Másodlagos fertőzés akkor fordulhat elő, amikor az emberek megérintik a szennyezett felületeket, például használt vagy helytelenül eldobott maszkokat.
Augusztus 11-én megjelent tanulmánybanACS Nano, a kutatók egy szénalapú anyagot, az úgynevezett grafént használták olyan antibakteriális maszkok előállítására, amelyek 80–100% -os hatékonysággal képesek elpusztítani a baktériumokat.
A nagy kérdés az, hogy ezek az antibakteriális maszkok potenciálisan segíthetnek-e megelőzni vagy csökkenteni a COVID-19 terjedését, amely vírusos, nem bakteriális fertőzés. A Betegségmegelőzési és Megelőzési Központ (CDC) szerint a COVID-19 továbbadása gyakrabban fordul elő légzőcseppeken, mint szennyezett tárgyakon és felületeken, például maszkokon keresztül.
Greg Altman, PhD, az Evolved by Nature vegyipari társaság társalapítója elmondja Verywellnek, hogy szkeptikus abban, hogy az antibakteriális maszk valóban milyen hasznos lehet.
"Nem arról van szó, hogy a maszk képes-e megölni a vírust a maszk felületén" - mondja. "Inkább arról van szó, hogy a maszk megakadályozhatja-e a vírus belélegzését."
Mit jelent ez az Ön számára
Bár az antibakteriális maszkok ígéretesnek tűnhetnek a használt maszkok másodlagos fertőzései elleni küzdelemben, továbbra sem világos, hogy ez segít-e megelőzni a COVID-19-et. A COVID-19 másodlagos továbbítása nagyon ritka, és a maszk megfelelő kezelésével a legjobban úgy védekezhet.
Hogyan működnek az antibakteriális maszkok
Az antibakteriális minden olyan dologra utal, amely megöli a baktériumokat, vagy megakadályozza azok növekedését és szaporodását. A hőnek, valamint bizonyos gyógyszereknek és vegyszereknek mind antibakteriális tulajdonságaik vannak.
Míg a rendszeres műtéti maszkok és kendőmaszk fizikai gátat teremthetnek a baktériumok előtt, nem tekinthetők antibakteriálisnak. A tanulmány kutatói tesztelték, hogy a baktériumok mennyi ideig tudnak túlélni a szokásos maszkokon, és megállapították, hogy 90% -uk életben maradt 8 óra után.
Ennek a problémának a megoldása érdekében a tanulmány egyik szerzője, Ye Ruquan, PhD, a Hongkongi Városi Egyetem kémiai tanszékének adjunktusa elmondja Verywellnek, hogy kollégáival antibakteriális arcmaszkokat készítettek azzal, hogy széntartalmú műanyag filmekre írtak egy kereskedelmi infravörös lézer rendszer. A lézer megváltoztatta a hőálló műanyag szerkezetét, grafént - egyetlen réteg szénatomot, hatszögletű elrendezésben - létrehozva.
"A grafént úgy gondolhatja, mint a szén és a gyémánt közötti anyagot" - mondja Altman. "Olyan szénatomokból áll, amelyek az anyagban lévő összes többi molekula elégetésével keletkeznek - ezt a lézert csinálja."
A grafén létrehozása után a kutatók tesztelték annak hatékonyságát azáltal, hogy az antibakteriális maszkot E. coli-nak tették ki, és megállapították, hogy képes elpusztítani a baktériumok mintegy 82% -át. Összehasonlításképpen: az aktív szénszálak és az olvadékfújású szövetek, amelyeket általában szokásos maszkok készítésére használnak, 2% -ot, illetve 9% -ot öltek meg.
A grafén két különböző módon működött a baktériumok elpusztításában, mondja Ruquan. A grafén dehidratálhatja a baktériumokat, összezsugoríthatja őket, amíg már nem képesek túlélni, vagy a grafén éles peremei fizikailag károsítják a baktérium sejtmembránjait, ennek következtében a baktériumok elpusztulnak.
Nyolc óra elteltével a kutatócsoport ismét tesztelte a baktériumok számát, és megállapította, hogy a grafén maszk felszínén szinte az összes E. coli elpusztult, miközben a szokásos maszkok baktériumainak több mint 90% -a még életben volt.
"Arra a következtetésre jutunk, hogy az aktív szénszál és az olvadékfújású szövet nem antibakteriális, míg a grafén anyagunk antibakteriális és jobb, mint a kereskedelmi anyag" - mondja Ruquan.
Ezek a következtetések arra késztették a kutatókat, hogy az antibakteriális maszkok hatékony módon csökkenthetik a fertőzések másodlagos átvitelét, a nem megfelelő használat és a használt és szennyezett arcmaszkok felelőtlen eldobása körüli aggodalmat.
Mi a másodlagos átvitel?
"A másodlagos átvitel problémáját az Egészségügyi Világszervezet vetette fel" - mondja Ruquan. "Ez azt jelenti, hogy a fertőzés nem közvetlenül fertőzött személytől származik: például a betegség átvitelét másodlagos közegből, például maszkokból, padból, szennyvízből vagy más felületekből."
Ruquan szerint nincs egyértelmű adat arról, hogy a maszkokból mennyire gyakori a másodlagos átvitel, de egy lehetséges valós forgatókönyv így nézhet ki: Bemész egy nyilvános fürdőszobába, megérintesz egy szennyezett ajtókilincset, lehúzod a szokásos arcmaszkot, WC-t használ , húzza fel az arcmaszkját, majd mossa meg a kezét. Ez alatt a néhány perc alatt potenciálisan E. colival szennyezte a maszkotvagy szalmonella, baktériumok, amelyek ételmérgezést okozhatnak.
Ha a következő nyolc órán belül ugyanazt a maszkot használja, jó eséllyel a baktériumok körülbelül 90% -a még rajta van, ami növeli annak lehetőségét, hogy másodlagos fertőzés útján is megfertőződjön.
Ugyanakkor ugyanabban a forgatókönyvben, ha antibakteriális arcmaszkot visel, a maszkon lévő baktériumokat elöli a grafén. Ennek eredményeként csökken a másodlagos fertőzés fertőzésének kockázata.
Ez vonatkozik a szennyezett arcmaszkok nem megfelelő ártalmatlanítására is. Ha a maszk újrafelhasználása helyett véletlenül a padlóra ejtette a fürdőszobából kifelé menet, és valaki más vette fel, a maszk antibakteriális tulajdonságai segítenek csökkenteni a baktériumokkal való fertőzés kockázatát.
Az antibakteriális maszkok megakadályozzák-e a COVID-19-et?
Nincs határozott válasz arra, hogy ez a fajta maszk megakadályozhatja-e a COVID-19 fertőzést, de a kutatócsoport két másik emberi koronavírustörzs ellen tesztelte az anyagot. Megállapították, hogy a vírusok 90% -a öt percen belül inaktiválódott a grafénnak való kitettség után, míg majdnem 100% -a eltűnt 10 perc után közvetlen napfény hatására. A tervek szerint a COVID-19 tesztelésére egy későbbi időpontban kerül sor.
De Altman szerint ezekben a maszkokban a védekezés mechanizmusa csak a baktériumok ellen működik, és lényegtelen a vírusok szempontjából, mivel a vírusok genetikai anyag zsebei, nem pedig élő sejtek.
"A legnagyobb gondom az, hogy a maszk grafénből, fonott polipropilénből (N95s) vagy ragacsos ragasztóból készül-e" - mondja Altman. "A vírusok elleni védelemben csak a porozitás számít, vagy a maszk képes ellenállni a részecskéket, például vírusokat tartalmazó légáramlásnak."
Bár a COVID-19 másodlagos továbbítása lehetséges, ez ritka. A fertőzéshez magas szintű vírusterhelésnek kell kitennie egy szennyezett felületen, mint például egy használt maszk, majd érintse meg a száját, az orrát vagy a szemét. Mivel a vírus a testen kívül nem marad sokáig életképes, ez nem valószínű.
A hatékonyság nagy gondot jelent, de nem ez az egyetlen. Samantha Radford, PhD, expozíciós tudós, aki azt tanulmányozza, hogy a környezetben lévő vegyi anyagok hogyan hatnak az emberi populációkra, szerinte lehetséges, hogy idővel a maszk lebomolhat és felszabadíthatja a grafént, ami egyéb szövődményeket és egészségügyi problémákat okozhat.
"Figyelembe véve, hogy a jelentés szerint Ruquan úgy vélte, hogy a [grafén antibakteriális tulajdonságai] összefüggésben lehetnek a baktérium sejtmembránjainak grafén éles élével történő kártételével, nagy az esély arra, hogy belélegezve ugyanezek a részecskék jelentős tüdőkárosodást okozhassanak" - mondja. .
Hogyan lehet csökkenteni a másodlagos átvitel kockázatát
Míg Ruquan jelenleg több céggel is kapcsolatban áll e maszkok gyártásával kapcsolatban, azt mondja, hogy a megfelelő tanúsítványok megszerzése és a folyamat ésszerűsítése eltarthat egy ideig. Egyelőre az egyik legjobb módszer a másodlagos átvitel megelőzésére, ha elkerüljük a maszkot és az arcot, és megfelelően eltávolítjuk a maszkot. A CDC azt javasolja, hogy mossa meg a kezét, mielőtt megérinti a maszkot, és csak a fülhuroknál vagy a nyakkendőnél fogva kezeli.
Fontos a használt maszkok biztonságos eldobása is. Az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatala (FDA) azt javasolja, hogy a használt maszkokat tegye műanyag zacskóba, tegye őket a szemétbe, majd mossa meg a kezét. Ha műtéti maszkot visel, akkor is ajánlatos a maszkot gyakran cserélni és kerülni újrafelhasználva őket. A törlőkendő maszkjait használat közben meg kell mosni.
