Covid-19 ir vėl atidarytas, Vašingtono universiteto mokslininkai kuria ore esančius SARS-CoV-2 detektorius
„Covid-19“ detektoriai ore, sprendimas pakartotinai atidaryti? Visame pasaulyje, įskaitant Italiją, šiame etape svarbiausia yra viešųjų vietų ir įmonių atnaujinimas. Vašingtono universiteto mokslininkai rengia labai naudingą įrankį šioje srityje, būtent lašelių detektorius su oru Covid-19
Žinoma, jei jie pasirodys patikimi ir greiti, tai tikrai gali pakeisti dalykus: dezinfekuoti greitosios pagalbos automobilis arba gydytojo operacija galėjo būti atliekama tik dėl vienos priežasties (Covid-19 aptikimas ore), ir tai būtų taikoma daugeliui kitų gyvenimo sričių.
Ar prieš daugelį metų sukurtas Alzheimerio ligos biosensorius gali būti paverstas ore esančiu viruso, sukeliančio COVID-19, detektoriumi?
Biosensorius buvo sukurtas matuoti Alzheimerio baltymą smegenyse, tačiau nebuvo jokios priežasties, dėl kurio jo nebūtų galima aptikti viruso dalelėms ore, jie manė. Cirrito ir Yuede įdarbino aerozolių ekspertą Rajaną Chakrabarty, mokslų daktarą, universiteto McKelvey inžinerijos mokyklos energetikos, aplinkos ir chemijos inžinerijos docentą, kuris padėtų parengti būdą, kaip greitai ištirti ore esančią SARS-CoV-2, virusą, sukeliantį COVID- 19.
Dabar, naudodama Nacionalinių piktnaudžiavimo alkoholiu ir Nacionalinių sveikatos institutų (NIH) Nacionalinio piktnaudžiavimo alkoholiu ir alkoholizmo instituto (900,000 XNUMX USD) dotaciją, komanda turi du įrenginius.
Vienas iš jų yra aerozolių detektorius, sukurtas nuolatos stebėti oro kokybę didelėse susibūrimo vietose, tokiose kaip konferencijų salės, oro uostai ir mokyklos.
Kitas yra alkotesteris, kurį būtų galima naudoti norint greitai įvertinti žmonių, patenkančių į darbo vietas ar kitas viešas patalpas, sveikatą, panašiai kaip karščiavimo terminiai detektoriai jau naudojami Vašingtono universiteto medicinos miestelyje.
Covid-19 ir oro sklidimas: Vašingtono universiteto mokslininkai
„Tarkime, šis aerozolių detektorius išsijungia didelėje žmonių minioje“, - sakė pagrindinis bendradarbiavimo tyrėjas Cirrito.
„Galite nedelsdami išvalyti kambarį, kad žmonės nepraleistų daug laiko kambaryje su užsikrėtusiu ir galimai užkrečiamu, ir pažymėkite tą kambarį, kad galėtumėte geriau valyti ar dezinfekuoti.
Tai gali sumažinti tikimybę surengti viršpasklaidos renginį. O alkotesteris - jūs įkvepiate jo, gaunate realaus laiko rodmenis, jei aišku, kad toliau einate, o jei nesate, jus nukreipia tolesniems tyrimams “.
Biosensorius iš pradžių buvo sukurtas Alzheimerio ligos baltymų amiloido beta pokyčiams aptikti.
Norėdami paversti amiloido biosensorių koronaviruso detektoriumi, mokslininkai sukeitė antikūną, atpažįstantį amiloidą, už nanokūną - antikūną iš lamų -, kuris atpažįsta SARS-CoV-2 viruso baltymą.
Nanokūnas buvo sukurtas NIH David Brody, MD, mokslų daktaro, buvusio Medicinos mokyklos Neurologijos katedros dėstytojo, laboratorijoje.
Kai biosensorius bus pertvarkytas, kad aptiktų SARS-CoV-2, jį reikės išbandyti kaip oro jutiklį. Tačiau yra problema: nėra daug žinoma apie tai, kaip virusu apipilti lašeliai, plintantys kosint, čiaudint ar net kvėpuojant, keliauja oru, todėl mokslininkai neturės galimybės patvirtinti jutiklio rodmenų.
"Yra daug neatsakytų klausimų", - sakė Chakrabarty. Vyriausiasis tarp jų: koks yra aplinkos sąlygų ir taršos vaidmuo perduodant?
Smulkios kietosios dalelės, tokios kaip suodžiai, gali nuvažiuoti neįtikėtinai didelius atstumus; dalelės iš praėjusių metų gaisrų Kalifornijoje pateko iki kontinentinės Europos. Ar virusų turintys lašeliai galėtų pasivažinėti šiek tiek suodžių ir nuvažiuoti šiuos didžiulius atstumus?
Nors yra modelių, kurie rodo, kaip drėgmė, temperatūra, tarša ir panašiai veikia lašelių dydį ir tarnavimo laiką, jie nebuvo patvirtinti eksperimentiškai - ne tiek, kad būtų užtikrinta, jog mažas traukinio vagono jutiklis gali tiksliai pavaizduoti poveikio rizika.
„Chakrabarty“ eksperimentai prasidės atsakant į klausimus apie inaktyvuoto SARS-CoV-2 aerozolizuotų lašelių pavyzdžius, kuriuos pateiks NIH ir medicinos mokslų daktaras Jacoo Boonas.
Su magistrante Esther Monroe mokslininkai sukūrė aplinkos sukimosi kamerą, panašią į senosios mokyklos besisukantį kavos skrudintuvo krepšelį.
Viduje viruso lašelis, kurio dydis svyruoja nuo kelių dešimčių nanometrų iki poros mikronų, gali būti sustabdytas ir plūduriuojantis kameroje iki kelių valandų.
Mokslininkai galės koreguoti tam tikrus kintamuosius (temperatūrą, drėgmę ir UV spindulių poveikį) kameroje, kad geriau suprastų, kaip šios aerozolizuotos dalelės su virusu reaguoja į kintančias sąlygas, taip pat kaip tai veikia biosensoriaus aptikimas.
Galiausiai jie galės sužinoti, kaip šie kintamieji veikia jutiklio gebėjimą aptikti daleles.
Kai jie geriau supras, kaip šie kintamieji paveikia SARS-CoV-2 pakrautus lašelius sugalvotoje laboratorinėje aplinkoje, į orą patenka smulkių dalelių, taip pat žinomų kaip PM2.5.
Užterštas oras bus įleidžiamas į aplinkos rotacinę kamerą su viruso lašeliais, kad būtų galima atlikti išsamų tyrimą.
Šiame etape pagrindinė „Chakrabarty“ patirtis yra svarbi: laboratorijoje jis gali gaminti įvairius PM2.5 teršalus - suodžius ir organines medžiagas, tokias kaip Kalifornijos gaisrų metu arba anglies elektrinėje.
"Mes norime žinoti, kas nutinka, kai šios smulkios dalelės randamos aplinkos ore", - sakė jis. „Ar„ Covid-19 “gali išgyventi ant savo paviršiaus ir tada įkvėpti?“
Šiuos klausimus reikia išspręsti prieš išleidžiant „Cirrito“ biosensoriaus versiją, modifikuotą aptikti SARS-CoV-2.
Geresnis supratimas apie tai, kaip elgiasi šios aerozolio dalelės, padės tyrėjams nustatyti, ar jutiklis surenka viską, ko turėtų - ar giedrą, ramią dieną kaimo vietovėje, ar mieste, kurį kamuoja oro tarša.
Jei viskas gerai, COVID-19 pandemija greitai baigsis, tačiau tik laiko klausimas, kol pasirodys kitas pavojingas ore plintantis virusas.
Tyrėjai teigė, kad prietaisai galėtų būti atnaujinti, kad būtų galima stebėti kitas grėsmes, pakeičiant SARS-CoV-2 antikūnus specifiniais kitam virusui, pavyzdžiui, epidemijos gripo atmaina ar kitu koronavirusu.
"Kol žmonės susirenka į grupes, užkrečiamos kvėpavimo takų infekcijos bus problema", - sakė Cirrito.
„Niekada negalvojau, kas iš mano burnos išeina tiek, kiek per pastaruosius metus.
Kosulys maisto prekių parduotuvėje ilgą laiką uždirbs keistus žvilgsnius.
Tačiau yra būdų, kaip sušvelninti pavojus, ir manau, kad tokie prietaisai gali labai padėti kontroliuoti virusinių ligų, tokių kaip COVID-19, plitimą ir suteikti žmonėms ramybę esant didelėms minios “.
Skaityti taip pat:
šaltinis:
Vašingtono universiteto medicinos mokyklos St. Louis oficiali svetainė