ماسک‌های دیجیتالی برای مبارزه با کرونا

به گزارش اقتصادآنلاین به نقل از شرق، این نوع ماسک که با نام «UVMask» ارائه شده‌ است، علاوه بر فیلتر از نور خورشید نیز برای ضدعفونی‌کردن بهره می‌جوید. این موضوع گویای آن است که تحقیق و پژوهش در همه بخش‌های مبارزه با ویروس‌های مهلک در جریان است. مطلب زیر نیز نوع دیگری از این ماسک‌ها را بررسی می‌کند.

استفاده از ماسک و سایر تجهیزات حفاظت شخصی (PPE) می‌تواند سرعت انتشار ویروس مهلک کووید-19 را کاهش دهد. مراکز کنترل و پیشگیری از بیماری‌های آمریکا به همه توصیه می‌کنند که در مکان‌های عمومی نوعی از پوشش صورت را به‌خصوص در مواردی که حفظ فاصله اجتماعی دشوار است، استفاده کنند. با‌وجود‌این این وسایل محافظتی یک مسئله مهم دارند؛ یعنی اگر مردم به ‌طور اتفاقی مناطقی از پارچه ماسک را که به ذرات ویروس آلوده شده است، لمس کنند، ریسک آلوده‌شدن آنها وجود دارد؛ بنابراین محققان در تلاش‌اند که پارچه‌ای را تولید کنند که می‌تواند ویروس‌هایی از قبیل عوامل ایجادکننده کووید-19 و دیگر عوامل بیماری‌زا را غیرفعال یا دفع کند. به گفته «چاندان سن»، مدیر مرکز پزشکی و مهندسی احیاکننده در دانشگاه ایندیانا، افراد می‌توانند ذرات عفونی را در صورت لمس جلوی ماسک، هنگام استفاده یا هنگام برداشتن لباس یا دیگر وسایل PPE، به دست خود منتقل کنند. او و همکارانش راهی را برای بی‌ضرر‌کردن این ذرات و سایر عوامل عفونی ایجاد کرده‌اند. «چاندان» گفته است: «این تیم درباره مواد تحریک‌پذیر الکتریکی تحقیق می‌کند که به‌صورت بی‌سیم یک میدان الکتریکی را در سطح پارچه ایجاد می‌کنند. این میدان‌های الکتریکی می‌توانند فعالیت باکتری‌ها یا ویروس‌های موجود در پارچه را مختل کنند». او می‌افزاید: «زیبایی این فناوری، طراحی ذاتا ساده آن است». مواد پلی‌استر با نقاط متناوب نقره و فلز روی، شبیه پارچه‌های خالخالی می‌شود. آنها یک تا دو میلی‌متر عرض داشته و یک میلی‌متر از هم فاصله دارند. هنگامی که ماده تحریک‌پذیر الکتریکی خشک است، به‌عنوان یک پارچه معمولی عمل می‌کند. اما اگر مثلا با بزاق یا بخار حاصل از قطره سرفه‌شده یا سایر یون‌های مایعات بدن مرطوب شود، باعث واکنش الکتروشیمیایی می‌شود. سپس فلزات نقره و روی، یک میدان الکتریکی ضعیف ایجاد می‌کنند که عوامل بیماری‌زا را نابود می‌کنند». محققان این ماده را در سال 2012 با همکاری شرکت بیوتکنولوژی  Vomaris Innovations تولید کردند. سال گذشته آنها نشان دادند که این فناوری می‌تواند برای درمان بیوفیلم‌های باکتریایی زخم‌ها استفاده شود. «چاندان» می‌گوید: «از سوی سازمان غذا و داروی آمریکا یک کارآزمایی بالینی برای ارزیابی بیشتر اثربخشی پارچه به عنوان یک پانسمان، برای مراقبت از زخم در حال انجام است». در پاسخ به همه‌گیری بیماری کووید-19، تیم آقای «چاندان» مواد خود را برای دو نوع ویروس که یکی از آنها یک گونه متفاوت از کروناویروس (که باعث بیماری تنفسی در خوک‌ها می‌شود) و دیگری غیرمرتبط با کرونا (به نام لنتی‌ویروس) آزمایش کردند. او می‌گوید: «ما می‌خواستیم بدانیم که این موضوع تا چه اندازه می‌تواند قابل اجرا باشد». در مطالعه‌ای که در ماه می ‌روی سرور ChemRxiv منتشر شد، این تیم گزارش داد که این پارچه تحریک‌پذیر الکتریکی، هر دو ویروس را بی‌ثبات می‌کند به نحوی که آنها قادر به آلوده‌سازی سلول نیستند. محققان قصد دارند نتایج را به ژورنالی که مورد وثوق است نیز ارسال کنند. برای مطالعه عملکرد این نوع پارچه، آنها محلول حاوی ذرات ویروسی را روی پارچه با قابلیت‌های یادشده و پارچه پلی‌استر معمولی بدون نقاط فلزی ریختند. بعد از اینکه قطرات کاملا جذب شدند و نمونه‌ها به مدت یک تا پنج دقیقه استراحت کردند، محققان ذرات ویروسی را از هر دو پارچه جدا کرده و آزمایش کردند که آیا آنها هنوز هم می‌توانند انواع سلول‌های مورد نظر را آلوده کنند یا خیر. «جف کارپ»، استاد پزشکی در بیمارستان بریگام و بیمارستان زنان بوستون و نیز همکار در گروه کاری ماسک‌های تنفسی N95 در مرکز رشد ماساچوست است. او می‌گوید: «داده‌های ارائه‌شده در اینجا نشان می‌دهد که از کل ویروس بازیافتی، درصد درخور‌توجهی غیرفعال شده‌اند». البته آقای «کارپ» درگیر این مطالعه نبوده است. او می‌افزاید: «اشکال اینجاست که محققان تمام ویروس‌هایی را که روی پارچه بودند، آزمایش نکردند». «کارپ» می‌گوید: «در واقع اکثر ویروس‌ها بررسی نشده‌اند». آقای «چاندان» پاسخ داده است که تیم او فقط روی مقدار کافی از ذرات ویروسی متمرکز بوده‌اند تا نشان دهند که این پارچه باعث شده ویروس‌ها نتوانند سلول‌ها را آلوده کنند. این محققان توانسته‌اند حدود 44 درصد از این ذرات ویروسی را روی نمونه‌های پارچه‌هایی که محلول برای یک دقیقه روی آنها استراحت کرده بودند، کشف کنند و از نمونه‌هایی که محلول به مدت پنج دقیقه روی پارچه استراحت کرده بود، حدود 24 درصد کشف شد. البته هنوز توانایی‌های ضدویروس این ماده به‌ طور خاص روی

SARS-CoV-2، که باعث کووید-19 می‌شود، آزمایش نشده است. «چاندان» می‌گوید یافته‌های محققان درباره دو ویروس مورد مطالعه آنها به‌گونه‌ای بود که «امیدوار است که این امر بتواند کاربرد گسترده‌تری داشته باشد». او می‌افزاید: «از قبل ساخت مقیاس بزرگ پارچه تحریک‌پذیر الکتریکی امکان‌پذیر بوده است و هزینه‌های تولید آن نیز نسبتا کم است». به گفته او، نقاط فلزی می‌توانند مستقیم روی ماسک‌های صورت چاپ شوند یا می‌توان الیاف پارچه تحریک‌پذیر الکتریکی را بین قسمت جلوی ماسک و صورت افراد قرار داد. اگر یک ماده متوقف‌کننده فعالیت ویروسی به‌‌طور گسترده در وسایل محافظت فردی موجود باشد، می‌تواند توانایی انتشار کروناویروس جدید را محدود کند. «کارپ» می‌گوید: «برای درک بهتر شیوه‌های تبدیل ویروس که منجر به انتقال ویروس می‌شود، هنوز نیازهای بسیار زیادی برآورده نشده‌اند. همین‌طور‌که ما به درک بهتری از این موضوع می‌رسیم، نیاز فوری به تدوین و به‌کارگیری سریع راه‌حل‌هایی وجود دارد که بتوانند انتقال را کاهش دهند». البته استفاده از نقاط فلزی تنها رویکرد بالقوه نیست. «پائول لیو»، مدیر آزمایشگاه مواد پیشرفته در دانشگاه پیتسبورگ و همکارانش در حال تهیه روکشی پارچه‌ای هستند که قادر است مایعات بدن، پروتئین‌ها و باکتری‌ها را دفع کند. همان‌طور‌که در شماره آوریل نشریه مواد و اتصالات کاربردی انجمن شیمی آمریکا ACS گزارش شده است، این روکش همچنین یک نوع آدنوویروس که باعث بیماری تنفسی می‌شود و ویروس دیگری را که باعث بیماری ورم ملتحمه می‌شود، دفع کرده است. با‌این‌حال تیم آقای «لیو» هنوز این ماده را برای از‌بین‌بردن کروناویروس جدید آزمایش نکرده است. او می‌گوید: «نکته اصلی با آزمایش [روکش] روی SARS-CoV-2، سطح ایمنی زیستی است که شما باید آن را محقق کنید، زیرا این بسیار خطرناک است». با‌این‌حال تیم او در حال برنامه‌ریزی است تا ببیند که پارچه‌هایی با این روکش، گونه‌های متفاوت ویروس کرونا را تا چه اندازه دفع می‌کند. «لیو» می‌گوید که این پوشش حتی پس از قرار‌گرفتن تحت امواج اولتراسونیک و خراشیده‌شدن با تیغ، دافع‌بودن خود را حفظ می‌کند و از‌این‌رو می‌تواند وسایل حفاظت فردی را برای استفاده‌کنندگان ایمن‌تر کند. محققان در این تحقیق خاطرنشان می‌کنند که این ماده همچنین می‌تواند در ملحفه‌های تختخواب، پرده‌ها و صندلی‌های اتاق انتظار استفاده شود؛ اما آقای «لیو» اظهار کرد که این پوشش برای استفاده در منسوجات پزشکی که قابل استفاده مجدد هستند، در نظر گرفته شده است. تیم او این آزمایش را روی ماسک‌های یکبار‌مصرف یا N95ها آزمایش نکرده است، اما آنها فکر می‌کنند که امکان استفاده در اینها وجود دارد. او گفته است که این پوشش می‌تواند برای ماسک‌های پارچه‌ای مانند مواردی که اکنون در بین عامه مردم مطرح است، نتیجه خوبی داشته باشد. محققان با توسعه موادی که ویروس‌ها را از بین می‌برند یا دفع می‌کنند، ماسک‌ها و سایر وسایل محافظ را ایمن‌تر خواهند کرد تا همه ویروس‌ها از بین بروند و مؤثرتر باشند. «چاندان» می‌گوید: «اگر اشخاص عادی وسایل حفاظت فردی داشته باشند، عفونت‌ها گسترش نمی‌یابند و این کار بزرگی است».