Defnyddiodd alum UCF a sawl ymchwilydd nanotechnoleg i ddatblygu’r asiant glanhau hwn, a all wrthsefyll saith firws am hyd at 7 diwrnod.
Mae ymchwilwyr UCF wedi datblygu diheintydd sy'n seiliedig ar nanoronynnau a all ladd firysau ar yr wyneb yn barhaus am hyd at 7 diwrnod - gall y darganfyddiad hwn ddod yn arf pwerus yn erbyn COVID-19 a firysau pathogenig eraill sy'n dod i'r amlwg.
Cyhoeddwyd yr ymchwil yr wythnos hon yn y cyfnodolyn ACS Nano o Gymdeithas Cemegol America gan dîm amlddisgyblaethol o arbenigwyr firws a pheirianneg o'r brifysgol a phennaeth cwmni technoleg yn Orlando.
Cafodd Christina Drake '07PhD, sylfaenydd Kismet Technologies, ei hysbrydoli gan daith i'r siop groser ar ddechrau'r pandemig a datblygodd ddiheintydd. Yno, gwelodd weithiwr yn chwistrellu diheintydd ar handlen yr oergell ac yna'n sychu'r chwistrell ar unwaith.
“I ddechrau, fy syniad i oedd datblygu diheintydd sy’n gweithredu’n gyflym,” meddai, “ond fe wnaethon ni siarad â defnyddwyr fel meddygon a deintyddion i ddeall pa ddiheintydd maen nhw ei eisiau mewn gwirionedd. Y peth pwysicaf iddyn nhw yw Mae'n beth hirhoedlog, bydd yn parhau i ddiheintio ardaloedd cyswllt uchel fel dolenni drysau a'r llawr am amser hir ar ôl gwneud cais. "
Mae Drake yn gweithio gyda Sudipta Seal, peiriannydd deunyddiau UCF ac arbenigwr nanowyddoniaeth, a Griff Parks, firolegydd, deon cyswllt ymchwil yr Ysgol Feddygaeth, a deon Ysgol Gwyddorau Biofeddygol Burnett. Gyda chyllid gan y Sefydliad Gwyddoniaeth Cenedlaethol, Kismet Tech, a Choridor Uwch-Dechnoleg Florida, mae ymchwilwyr wedi creu diheintydd peirianyddol nanoparticle.
Ei gynhwysyn gweithredol yw nanostrwythur peirianyddol o'r enw cerium ocsid, sy'n adnabyddus am ei briodweddau gwrthocsidiol adfywiol. Mae nanopartynnau cerium ocsid yn cael eu haddasu gydag ychydig bach o arian i'w gwneud yn fwy effeithiol yn erbyn pathogenau.
“Mae'n gweithio mewn cemeg a pheiriannau,” meddai Seal, sydd wedi bod yn astudio nanotechnoleg am fwy nag 20 mlynedd. “Mae nanoronynnau yn allyrru electronau i ocsideiddio'r firws a'i wneud yn anactif. Yn fecanyddol, maen nhw hefyd yn cysylltu eu hunain â'r firws ac yn torri'r wyneb, yn union fel byrstio balŵn. ”
Bydd y mwyafrif o weipiau neu chwistrelli diheintydd yn diheintio'r wyneb o fewn tri i chwe munud ar ôl ei ddefnyddio, ond nid oes unrhyw effaith weddilliol. Mae hyn yn golygu bod angen sychu'r wyneb dro ar ôl tro i'w gadw'n lân er mwyn osgoi heintio â sawl firws fel COVID-19. Mae'r fformwleiddiad nanoparticle yn cynnal ei allu i anactifadu micro-organebau ac yn parhau i ddiheintio'r wyneb am hyd at 7 diwrnod ar ôl un cais.
“Mae’r diheintydd hwn yn dangos gweithgaredd gwrthfeirysol gwych yn erbyn saith firws gwahanol,” meddai Parks, y mae ei labordy yn gyfrifol am brofi ymwrthedd y fformiwla i’r “geiriadur” firws. “Mae nid yn unig yn dangos priodweddau gwrthfeirysol yn erbyn coronafirysau a rhinofirysau, ond mae hefyd yn profi ei fod yn effeithiol yn erbyn amrywiaeth o firysau eraill sydd â gwahanol strwythurau a chymhlethdodau. Gobeithiwn, gyda'r gallu anhygoel hwn i ladd, y bydd y diheintydd hwn hefyd yn dod yn offeryn effeithiol yn erbyn firysau eraill sy'n dod i'r amlwg. ”
Mae gwyddonwyr yn credu y bydd yr ateb hwn yn cael effaith sylweddol ar yr amgylchedd gofal iechyd, yn enwedig lleihau nifer yr heintiau a geir mewn ysbytai, fel Staphylococcus aureus (MRSA) sy'n gwrthsefyll methisilin, Pseudomonas aeruginosa a Clostridium difficile—— Maent yn effeithio ar fwy nag un o bob 30 cleifion a dderbynnir i ysbytai America.
Yn wahanol i lawer o ddiheintyddion masnachol, nid yw'r fformiwla hon yn cynnwys cemegolion niweidiol, sy'n dangos ei bod yn ddiogel i'w defnyddio ar unrhyw arwyneb. Yn ôl gofynion Asiantaeth Diogelu'r Amgylchedd yr Unol Daleithiau, nid yw profion rheoliadol ar lid y croen a'r celloedd llygaid wedi dangos unrhyw effeithiau niweidiol.
“Mae llawer o’r diheintyddion cartref sydd ar gael ar hyn o bryd yn cynnwys cemegolion sy’n niweidiol i’r corff ar ôl dod i gysylltiad dro ar ôl tro,” meddai Drake. “Bydd gan ein cynhyrchion sy’n seiliedig ar nanoronynnau lefel uchel o ddiogelwch, a fydd yn chwarae rhan bwysig wrth leihau amlygiad dynol i gemegau yn gyffredinol.”
Mae angen mwy o ymchwil cyn i gynhyrchion ddod i mewn i'r farchnad, a dyna pam y bydd cam nesaf yr ymchwil yn canolbwyntio ar berfformiad diheintyddion mewn cymwysiadau ymarferol y tu allan i'r labordy. Bydd y gwaith hwn yn astudio sut mae diheintyddion yn cael eu heffeithio gan ffactorau allanol fel tymheredd neu olau haul. Mae'r tîm mewn trafodaethau gyda'r rhwydwaith ysbytai lleol i brofi'r cynnyrch yn eu cyfleusterau.
“Rydym hefyd yn archwilio datblygiad ffilm lled-barhaol i weld a allwn orchuddio a selio lloriau ysbyty neu dolenni drysau, ardaloedd y mae angen eu diheintio, neu hyd yn oed ardaloedd o gyswllt gweithredol a pharhaus,” meddai Drake.
Ymunodd Seal ag Adran Gwyddor Deunyddiau a Pheirianneg UCF ym 1997, sy'n rhan o Ysgol Peirianneg a Chyfrifiadureg UCF. Prosthesis. Mae'n gyn-gyfarwyddwr Canolfan Gwyddoniaeth a Thechnoleg Nano UCF a Chanolfan Prosesu a Dadansoddi Deunyddiau Uwch. Derbyniodd PhD mewn peirianneg deunyddiau o Brifysgol Wisconsin, gyda myfyriwr bach mewn biocemeg, ac mae'n ymchwilydd ôl-ddoethurol yn Labordy Cenedlaethol Lawrence Berkeley ym Mhrifysgol California, Berkeley.
Ar ôl gweithio yn Ysgol Feddygaeth Wake Forest am 20 mlynedd, daeth Parkes i UCF yn 2014, lle gwasanaethodd fel athro a phennaeth yr Adran Microbioleg ac Imiwnoleg. Derbyniodd Ph.D. mewn biocemeg o Brifysgol Wisconsin ac mae'n ymchwilydd i Gymdeithas Canser America ym Mhrifysgol Gogledd-orllewinol.
Awdur yr astudiaeth oedd Candace Fox, ymchwilydd ôl-ddoethurol yn yr Ysgol Meddygaeth, a Craig Neal o'r Ysgol Peirianneg a Chyfrifiadureg. Mae Tamil Sakthivel, Udit Kumar, ac Yifei Fu, myfyrwyr graddedig yr Ysgol Peirianneg a Chyfrifiadureg, hefyd yn gyd-awduron.
Amser post: Medi-04-2021