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新聞資訊

作者:Maggie Pavlick / 匹茲堡大學

口罩、防護服和其他個人防護設備(PPE)對保護醫護人員至關重要。然而,這些物品中使用的紡織品和材料會吸收和攜帶病毒和細菌,無意中傳播穿戴者想要控制的疾病。

當冠狀病毒在醫療專業人員中傳播,導致個人防護用品短缺時,找到一種既能提供更好的保護,又能安全重復使用這些物品的方法就變得至關重要。

匹茲堡大學斯旺森工程學院(University of Pittsburgh Swanson School of Engineering)的LAMP實驗室的研究可能有一個解決方案。實驗室發明了一種紡織涂層,它不僅能排斥血液和唾液等液體,還能防止病毒附著在表面。這項工作最近發表在ACS應用材料與界面雜志上。

皮特工業工程專業博士生、論文的主要作者安東尼 · 加蘭特(Anthony Galante)說:“最近人們關注的焦點是拒血性表面,我們有興趣通過機械耐久性來實現這一點。”我們希望在這些類型的表面上盡可能擴大界限,特別是考慮到目前的大流行,我們知道對病毒進行測試是很重要的。”

使涂層獨特的是它能夠承受超聲波清洗、擦洗和刮擦。在目前使用的其他類似涂料中,洗滌或摩擦織物表面會降低或消除其拒避能力。

“耐久性非常重要,因為還有其他表面處理方法,但僅限于一次性紡織品。LAMP 實驗室負責人、合著者、工業工程副教授 Paul Lau 說:“在處理前,你只能使用一次防護服或口罩。鑒于個人防護用品短缺,有必要在可重復使用的醫用紡織品上涂上涂料,以便對其進行適當的清洗和消毒。”

Galante對新的涂層進行了測試,通過數十次超聲波清洗,用一個擦洗墊旋轉數千圈(這和可能用于清洗鍋碗瓢盆的方法沒什么兩樣),甚至用鋒利的刀片刮去。每次測試后,涂層都保持同樣的有效性。

研究人員與查爾斯·T·坎貝爾微生物實驗室的研究主任埃里克·羅曼諾夫斯基(Eric Romanowski)和皮特眼科的基礎研究主任羅伯特尚克斯(Robert Shanks)合作,對這種涂層進行了腺病毒株的檢測。

“由于這種織物已經被證明能排斥血液、蛋白質和細菌,因此合乎邏輯的下一步是確定它是否能排斥病毒。我們選擇了4型和7型腺病毒,因為它們是急性呼吸道疾病和結膜炎(紅眼)的病因人們希望這種織物能像排斥蛋白質一樣排斥這些病毒,這些病毒本質上就是:含有核酸的蛋白質。事實證明,腺病毒與蛋白質的排斥方式相似。”

這種涂層可能在醫療保健領域有著廣泛的應用:從醫院的防護服到候診室的椅子,任何東西都可以從抵御病毒的能力中受益,特別是像腺病毒一樣容易傳播的病毒。

“在醫院候診室和一般被污染的表面,腺病毒可能會被無意中感染。它在學校和家庭中迅速蔓延,并對生活質量產生巨大影響,使孩子無法上學,家長無法工作例如,在候車室家具上涂上這種涂料,可能是減少這一問題的一個重要步驟。”

研究人員的下一步將是測試針對β-冠狀病毒的有效性,例如引起COVID-19的病毒。

羅曼諾夫斯基說:“如果處理過的織物能夠抵御β-核糖核酸病毒,特別是SARS-CoV-2病毒,如果個人防護用品、擦洗服,甚至是衣服都能由蛋白質、血液、細菌和病毒抵御織物制成,這將對醫護人員甚至公眾產生巨大影響。”。

目前,涂層采用滴注法,這種方法用注射器中的溶液使材料飽和,并進行熱處理以增加穩定性。但研究人員認為,這一工藝可以采用噴霧或浸漬的方法來容納更大的材料,如防護服,并最終可以擴大生產規模。

這篇論文是由Anthony Galante,Sajad Haghanifar,Eric Romanowski,Robert Shanks和Paul Leu共同撰寫,題為“用于機械耐用且耐水洗的醫用紡織品的超疏水和抗病毒涂層”。

更多信息:Anthony J. Galante et al, Superhemophobic and Antivirofouling Coating for Mechanically Durable and Wash-Stable Medical Textiles, ACS Applied Materials & Interfaces (2020). DOI: 10.1021/acsami.9b23058

期刊信息:ACS應用材料和界面

原文網址:https://phys.org/news/2020-05-durable-washable-textile-coating-repel.html

聲明:本文由 Newfellow 編譯,中文內容僅供參考,一切內容以英文原版為準。


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