센트럴 플로리다 대학(University of Central Florida)의 연구원들은 최대 7일 동안 표면의 바이러스를 지속적으로 죽일 수 있는 나노입자 기반 소독제를 개발했습니다.
이 연구는 대학의 바이러스 및 엔지니어링 전문가로 구성된 다학제 팀과 올랜도의 기술 회사 책임자에 의해 이번 주 American Chemical Society의 ACS Nano 저널에 발표되었습니다.
전염병 초기에 UCF 졸업생이자 Kismet Technologies의 설립자인 Christina Drake는 소독제를 개발하기 위해 식료품점을 방문한 후 영감을 받았습니다. 그곳에서 그녀는 냉장고 손잡이에 소독제를 뿌리는 직원을 보았고 즉시 스프레이를 닦았습니다.
그녀는 “처음에는 속효성 소독제를 개발하는 것이 제 생각이었지만 의사, 치과의사 등 소비자들이 진정 원하는 소독제를 찾기 위해 이야기를 나눴습니다. 그들에게 가장 중요한 것은 지속되는 것입니다. 문손잡이, 바닥 등 접촉이 많은 부위는 도포 후 장기간 지속적으로 소독해 나갈 것”이라고 말했다.
Drake는 UCF 재료공학자이자 나노과학 전문가인 Dr. Sudipta Seal과 바이러스학자이자 의과대학 연구 부학장이자 Burnett 의생명과학대학 학장인 Griff Parks 박사와 협력했습니다. National Science Foundation, Kismet Tech 및 Florida High-Tech Corridor의 자금으로 연구원들은 나노입자 공학 소독제를 만들었습니다.
활성 성분은 재생 항산화 특성으로 알려진 산화세륨이라고 하는 조작된 나노구조입니다. 산화세륨 나노입자를 소량의 은으로 개질하여 병원체에 보다 효과적으로 작용하도록 하였다.
20년 이상 나노기술을 연구해 온 Seal은 "화학과 기계 모두에서 작동합니다."라고 설명합니다. “나노입자는 전자를 방출하여 바이러스를 산화시키고 불활성화시킵니다. 기계적으로도 바이러스에 달라붙어 풍선이 터지는 것처럼 표면을 파열시킵니다.”
대부분의 소독용 물티슈나 스프레이는 사용 후 3~6분 이내에 표면을 소독하지만 잔류 효과는 없습니다. 이는 COVID-19와 같은 여러 바이러스에 감염되지 않도록 표면을 깨끗하게 유지하기 위해 반복적으로 닦아야 함을 의미합니다. 나노 입자 제형은 미생물을 비활성화하는 능력을 유지하고 단일 도포 후 최대 7일 동안 표면을 계속 소독합니다.
"소독제는 7가지 다른 바이러스에 대해 뛰어난 항바이러스 활성을 보입니다."라고 Parks는 설명했으며 그의 실험실은 바이러스 "사전"에 대한 공식의 내성을 테스트하는 책임이 있습니다. “이는 코로나바이러스와 라이노바이러스에 대한 항바이러스 특성을 보였을 뿐만 아니라 구조와 복잡성이 다른 다양한 다른 바이러스에 대해서도 효과적인 것으로 입증되었습니다. 우리는 이 놀라운 살상 능력으로 이 소독제가 다른 신종 바이러스에 대한 매우 효과적인 도구가 되기를 바랍니다.”
과학자들은 이 솔루션이 의료 환경에 중대한 영향을 미칠 것이며, 특히 MRSA(메티실린 내성 황색 포도구균), 녹농균, 클로스트리디움 디피실레와 같은 병원 내 감염의 발생률을 감소시킬 것이라고 믿고 있습니다. 미국 병원에 입원한 환자의 3분의 1.
많은 상업용 소독제와 달리 이 포뮬라는 유해한 화학 물질을 포함하지 않아 어떤 표면에도 안전하게 사용할 수 있습니다. 미국 환경 보호국의 요구 사항에 따르면 피부 및 눈 세포 자극에 대한 규제 테스트에서 유해한 영향이 나타나지 않았습니다.
Drake는 "현재 사용 가능한 많은 가정용 소독제에는 반복적으로 노출되면 신체에 해로운 화학 물질이 포함되어 있습니다."라고 말했습니다. "우리의 나노 입자 기반 제품은 높은 수준의 안전성을 가질 것이며 이는 화학 물질에 대한 전반적인 인간 노출을 줄이는 데 중요한 역할을 할 것입니다."
제품이 시장에 출시되기 전에 더 많은 연구가 필요하기 때문에 다음 연구 단계는 실험실 외부의 실제 적용에서 소독제의 성능에 초점을 맞출 것입니다. 이 연구는 소독제가 온도나 햇빛과 같은 외부 요인에 의해 어떻게 영향을 받는지 연구할 것입니다. 팀은 해당 시설에서 제품을 테스트하기 위해 지역 병원 네트워크와 논의 중입니다.
Drake는 "병원 바닥이나 문 손잡이, 소독이 필요한 부분, 또는 활발하고 지속적으로 접촉하는 부분까지 덮고 밀봉할 수 있는지 확인하기 위해 반영구 필름 개발도 모색하고 있다"고 덧붙였다.
Seal은 1997년에 UCF 공학 및 컴퓨터 과학 학교의 일부인 UCF의 재료 과학 및 공학과에 합류했습니다. 그는 의과대학에서 봉사하고 있으며 UCF 보철 그룹인 Biionix의 회원입니다. 그는 UCF 나노 과학 기술 센터 및 첨단 재료 처리 및 분석 센터의 전 이사입니다. 그는 위스콘신 대학교에서 생화학 부전공으로 재료 공학 박사 학위를 받았으며 버클리 캘리포니아 대학교의 로렌스 버클리 국립 연구소에서 박사후 연구원입니다.
20년 동안 Wake Forest School of Medicine에서 근무한 후 Parkes는 2014년 UCF에 와서 교수이자 미생물학 및 면역학과 학과장을 역임했습니다. 그는 박사 학위를 받았습니다. 위스콘신 대학교에서 생화학을 전공했으며 노스웨스턴 대학교에서 미국 암 학회의 연구원입니다.
이 연구는 UCF 의과대학의 박사후 연구원인 Candace Fox, UCF 공학 및 컴퓨터 과학 대학의 Craig Neal, UCF 공학 및 컴퓨터 과학 대학의 대학원생 Tamil Sakthivel, Udit Kumar, Yifei Fu가 공동 저술했습니다. .
센트럴 플로리다 대학교에서 제공한 자료. 원작은 크리스틴 시니어의 작품입니다. 참고: 콘텐츠는 스타일과 길이에 따라 편집될 수 있습니다.
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게시 시간: 2021년 9월 10일