新しい発見により保健センターは大幅に安全になる

研究者が作成したのは、 ナノピンで覆われたシリコン表面、つまり 一般的なウイルスを「ピン留め」して破壊するのに 96% 効果的 これは、特に乳児や幼児において呼吸器疾患を引き起こす原因となります。 この技術は、研究者、医療従事者、患者をウイルスの蔓延から守るために利用できる可能性がある。

4つの菌株のうち、 インフルエンザウイルス 人間の (HPIV)、o HPIV-3 毒性が最も強く、乳児や幼児において細気管支炎、気管支炎、または肺炎を引き起こす可能性があります。 年間および季節ごとの感染症の焦点 HPIV-3 ウイルスは空気感染、または汚染された表面との直接的および間接的な接触によって伝染します。

現在、感染症の予防や治療に利用できるワクチンや抗ウイルス薬はありません。 HPIV-3その結果、全体的および表面の衛生状態を維持することが優先事項となります。 今回、スペインのロビラ・イ・ヴィルジリ大学（URV）とオーストラリアのRMIT大学の研究者らが協力して、ナノスパイクと優れたウイルス殺傷特性で覆われたシリコン表面を作成した。

の 研究者 の RMITトンボの羽（細菌や真菌を貫通できるナノメートル構造を持っています）からインスピレーションを得たもので、「殺生」チタン表面を使用して抗生物質耐性のスーパーバグを「釘付け」して殺す有効性がすでに実証されています。

しかし、ウイルスは違います。 それらはバクテリアよりも小さいため、それらを殺すために設計されたナノスパインも小さくなければなりません。 重金属とその誘導体の抗ウイルス特性については集中的に研究されていますが、ウイルスは金属イオンの放出と、膜やタンパク質に損傷を与える可能性のある活性酸素種の生成によって不活化されると考えられています。 そこで、今回の研究では、研究者らはホウ素をドープしたシリコンウェーハを使用することを選択した。

シャープな表面を作成するために、彼らはプロセス (プラズマ反応性イオンエッチング）これは化学反応性プラズマを使用してシリコンウェーハ上に堆積した材料を除去し、研究者がナノスパイクの高さと間隔を調整できるようにしました。 結果として生じる表面は、厚さ 2 nm (人間の髪の毛に 30,000 個が収まる)、高さ 290 nm のスパイクでいっぱいです。 HPIV-3 ウイルス粒子の直径は 100 ～ 420 nm の範囲です。

彼を育んだ表面 HPIV-3 1、3、6 時間の実験を走査型電子顕微鏡で調べました (どれの）そして、濃縮されていないシリコン表面上で6時間後でも、ウイルス粒子が通常の形状を保持していることを示しました。 しかし、インキュベーション後 1 時間および 3 時間後には、ナノスパイクの鋭い先端が貫通して変形したため、スパイク表面上の HPIV-3 粒子の形状は破壊されました。 6時間後には粒子はしぼんでしまいました。 各時点で、ナノスパイクシリコン表面上の感染性ウイルス粒子の大幅な減少が観察され、1 時間で 74% 減少、3 時間で 85% 減少、6 時間後には 96% 減少しました。

研究者らは細菌を対象に実験したところ、ナノスパイクが細菌にとっても致死性であることを発見した。 これらは、院内感染に一般的に関連する2つの細菌、緑膿菌と黄色ブドウ球菌の細胞を破壊したが、その効果はHPIV-3で見られたものほど大きくなかった。 18 時間のインキュベーション後、生存不能な緑膿菌と黄色ブドウ球菌の割合は、それぞれ 15% と 25% であることが判明しました。

研究結果は、シリコンナノピンを殺ウイルス剤として使用することの有効性を実証している。 研究者らは、この技術が潜在的に危険な生物学的物質が保管されている研究所や保健センターに適用され、これらの環境が研究者、医療従事者、患者にとってより安全になることを構想している。

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