12 تقنية مضادة للفيروسات: من الضباب المضاد للميكروبات إلى مقبض الباب الذكي

عندما حدث تفشي مرض السارس لأول مرة في عام 2002، استغرق الأمر من العلماء عدة أشهر

تسلسل الجينوم للفيروس.وفي عام 2020، حصل الباحثون على جينوم كوفيد-19 في أقل من شهر، وسرعان ما طوروا اختبارًا للكشف عن فيروس كورونا. ونتيجة لذلك، أصبح الوباء محركا لظهور وتطوير مشاريع التكنولوجيا الحيوية التي من شأنها حماية العالم ليس فقط من فيروس كورونا محدد، ولكن أيضا من العدوى المكتسبة من المستشفيات والأمراض المنقولة بالهواء.

1. الروبوتات الأشعة فوق البنفسجية

شركة:بلو أوشن روبوتيكس، الدنمارك.

UVD Robots هو روبوت مستقليقضي على الفيروسات والبكتيريا بفضل الأشعة فوق البنفسجية. تم إنشاؤه في الأصل لمحاربة التهابات المستشفيات. الآن UVD Robots مهتمة ليس فقط بالمستشفيات ، ولكن أيضًا في دور رعاية المسنين والمنظمات الطبية الأخرى والمدارس ورياض الأطفال ومراكز التسوق والمطارات.

يستغرق تطهير غرفة واحدة من 10 إلى 15 دقيقة. يتكون الجهاز من قاعدة متحركة بها عدة مستشعرات ليدار ومجموعة من مصابيح الأشعة فوق البنفسجية مثبتة في الأعلى. يقوم الروبوت بمسح البيئة وإنشاء خريطة رقمية. ثم يمكنك التعليق عليها وبيان جميع الغرف والنقاط التي تحتاج إلى تطهير.

بعد ذلك ، تعتمد UVD Robots تمامًا علىالتعريب المتزامن ورسم الخرائط (SLAM) ويعمل بشكل مستقل. إذا لزم الأمر ، يمكنه التحرك بشكل مستقل على طول المصاعد ، وبالتالي القضاء تمامًا على المشاركة البشرية في العمل. يستخدم الروبوت أيضًا مستشعرات الحركة للتأكد من عدم وجود أشخاص في الجوار. بمجرد ظهور الشخص في منطقة العمل ، يتم إيقاف تشغيل الجهاز.

2. غرفة تعقيم فرن كورونا المحمولة

شركة:سجل 9 المواد، الهند.

غرفة التطهير تقتل البكتيريا والفيروساتباستخدام الأشعة فوق البنفسجية. يعمل الجهاز المحمول سعة 20 لترًا مثل جهاز الأشعة فوق البنفسجية وهو مصمم لمكافحة COVID-19. يمكن مقارنة الاستخدام بتشغيل فرن الميكروويف ، حيث يكفي التطهير لوضع الجسم داخل الغطاء وإغلاق الغطاء.

3. جهاز محمول للتطهير بالبلازما الباردة Scorpius، iPlasma

شركة:آي بلازما، روسيا.

تتأين البلازما الباردة جزئيًاالغاز، الحالة الرابعة للمادة. أظهرت الأبحاث أنه إذا تم تمرير الماء المقطر العادي على شكل رذاذ من خلال مولد البلازما، فإن الناتج يكون عامل مطهر أكثر نشاطًا من العديد من المركبات الكيميائية المستخدمة في التطهير. يحدث تدمير الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض والبكتيريا والفطريات والفيروسات بسبب أكسدة البروتينات والكربوهيدرات والدهون في الخلايا.

طور علماء شركة iPlasma الروسيةطريقة فريدة لإنتاج "ضباب مضاد للميكروبات" هو جهاز محمول قائم بذاته مصمم للحصول على العوامل المضادة للميكروبات في موقع المعالجة مباشرة. يتلخص جوهر هذه التقنية في تمرير الهباء الجوي من الماء المقطر عبر تفريغ البلازما البارد. تحدد معلمات تفريغ البلازما درجة تنشيط الماء بالبلازما ومستوى التطهير. في الوقت الحالي ، تم الوصول عمليًا إلى مستوى التطهير البالغ 4 لوغ (وهذا يعني أنه من بين 10 آلاف بكتيريا ، نجت واحدة فقط - 99.99 (9) ٪). وذلك باستخدام الماء العادي فقط. هذه التكنولوجيا صديقة للبيئة ، بعد معالجة الهباء الجوي يتحلل إلى أكسجين وماء ، دون ترك أي مركبات سامة وراءه.

الأجهزة التي تعمل بالبلازما الباردة لا تصدر حرارة زائدة ولا تصدر ضوضاء ولا تستهلك طاقة كبيرة. علاوة على ذلك ، فهي آمنة تمامًا للإنسان والبيئة.

4. مواد النسيج سونوفيا

شركة:سونوفيا، إسرائيل.

شركة إسرائيلية ناشئة تصنع النسيج باستخدام الجسيمات النانويةأكسيد الزنك وأكسيد النحاس. تعتمد التكنولوجيا الحاصلة على براءة اختراع على التجويف بالموجات فوق الصوتية. يوضح عالم سونوفيا جيسون ميغدال: "تشكل الموجات الصوتية فقاعات في السائل ، والتي عند ضغطها تخلق جسيمات نانوية من أكاسيد المعادن وتيارات نفاثة عالية السرعة في السائل نفسه ، مما يدفع الجسيمات النانوية إلى سطح النسيج".

وأظهرت الاختبارات التي أجريت في مختبر Microspectrum في شنغهاي، أن القماش قام بتحييد 90.67% من فيروس كورونا الذي تعرض له. لكن رويترز لم تؤكد بشكل مستقل بيان سونوفيا.

يمكن استخدام النسيج الناتج من أجلصنع الأقنعة الواقية والملابس والفراش للمستشفى وغيرها من الملابس لمنع التهابات المستشفيات. أصدرت الشركة بالفعل SonoMask القابل لإعادة الاستخدام كمنتج نهائي. لكنها غير معتمدة للاستخدام من قبل المسعفين في غرف العمليات وغرف الطوارئ حيث تكون الأقنعة التي تستخدم لمرة واحدة مطلوبة. استخدم الفريق الإسرائيلي SonoMask خلال سباق فرنسا للدراجات.

5. أقنعة الوجه RespoKare

شركة:قناع N95 ، الولايات المتحدة الأمريكية و Innonix Technologies ، الصين.

N95 موزع معدات الحماية الشخصيةتعاون ماسك مع Innonix Technologies لإنشاء قناع مضاد للفيروسات ، والذي حصل لاحقًا على موافقة إدارة الأغذية والعقاقير. يستخدم القناع أربع طبقات. الأول مصنوع من مادة محبة للماء تمتص السوائل وتحبسها. كما أنه يسحب الميكروبات إلى غشاء حمضي ، مما يؤدي إلى زعزعة استقرار البروتينات الفيروسية. تتكون الطبقة الثانية من أيونات النحاس والزنك التي تقضي على مسببات الأمراض والفيروسات. يقوم الثالث بتصفية الجسيمات متناهية الصغر التي تجاوزت المستوى الأول لمستوى الحماية. وهذا الأخير مصنوع من مادة ناعمة مقاومة للماء لارتداء مريح.

6. أجهزة تنقية الهواء اير

شركة:Aeris Health ، سويسرا.

تقوم شركة Aeris Health بتصنيع أجهزة تنقية الهواء بالذكاء الاصطناعي.هناك أربعة نماذج في المجموع ، تم تصميمها لتناسب أحجام الغرف المختلفة وذوي الاحتياجات الخاصة. يقضي الجهاز على البكتيريا والفيروسات والفطريات ومسببات الحساسية والروائح والغبار. لا تستخدم الأجهزة الأشعة فوق البنفسجية والأوزون.

على سبيل المثال ، تم تجهيز طراز Aair Medical Pro بـمرشح طبي HEPA 14 ، الذي يلتقط 99.995٪ من الجسيمات حتى 0.1 ميكرون (حجم الفيروس النموذجي). تتم معالجة المرشح مسبقًا بعامل مضاد للميكروبات "بيريثيون الزنك" ، والذي يقضي على البكتيريا التي دخلت المرشح.

7. طلاء السطح المضاد للميكروبات من بيو-فنس

شركة:السياج الحيوي، إسرائيل.

قامت الشركة بتطوير طلاء يمنعالتلوث بالبكتيريا المسببة للأمراض مثل الليستيريا والسالمونيلا في صناعة الأغذية. وبعد تفشي كوفيد-19، اختبرت الشركة الاختراع في مختبر جامعة دافيد بن غوريون ووجدت أن الطلاء يدمر حتى فيروس الهربس، وهو أقوى من فيروس كورونا.

في قلب طلاء مضاد للميكروبات من بيو فنسيوجد كلور مستقر - مطهر فعال. يمكن استخدام منتجات الشركة لتغطية الجدران والأرضيات والفواصل والأسطح الداخلية الأخرى. تقوم Bio-Fence حاليًا بتطوير مجموعة اختبار الكلور السطحي حتى يعرف المستخدمون متى يجددون الطلاء.

8. طلاء مضاد للميكروبات ViraTeq

شركة:عمليات الفصل الذكي، المملكة المتحدة، البرتغال.

يستخدم ViraTeq الاصطناعيةالببتيدات المضادة للميكروبات (البروتينات الصغيرة) التي تخترق الغشاء الدهني للفيروس وتقتلها كما لو سقط بالون على الصبار. يمكن رش الطلاء على شاشات اللمس وأزرار المصعد ومقابض السلم المتحرك والأسطح الأخرى. أظهرت الاختبارات أن الطلاء يعمل ضد الإشريكية القولونية (E. coli) و H1N1 (أنفلونزا الخنازير) و SARS-CoV-2.

في يوليو ، أطلقت الشركة حملة Kickstarterأموال لمطهر الهواء الشخصي جينو. التطهير يتكون من مرحلتين. أولاً ، تنجذب الميكروبات إلى الأسطح الداخلية للمرشح ، حيث يتم احتجازها. في الخطوة الثانية ، يتم تدميرها عن طريق تفاعل كيميائي سريع مع طلاء ViraTeq.

تسع. روبوت سبوت

شركة:بوسطن دايناميكس، الولايات المتحدة الأمريكية.

يعد التباعد الاجتماعي أحد أكثر الطرق فعاليةطرق مكافحة COVID-19 ، لكن في بعض الأحيان يحتاج الناس إلى تذكيرهم بذلك. Spot هو روبوت قادر على المناورة بكاميرات 360 درجة. استخدمت السلطات السنغافورية الجهاز للقيام بدوريات في المنتزهات وتذكير الزوار بالحفاظ على مسافة آمنة من بعضهم البعض. وفي المستشفيات ، يساعد الروبوت في علاج مرضى فيروس كورونا عن بُعد.

10. جهاز غسيل لتنظيف الأرضيات

شركة:كارنيجي روبوتيكس ومطار بيتسبرغ، الولايات المتحدة الأمريكية.

اندمج المطار مع الروبوتيةشركة لإنشاء أجهزة غسل أرضية قائمة بذاتها: قاموا بتعديل آلات من شركة Nilfisk الدنماركية. طورت Carnegie Robotics أنظمة ذكاء اصطناعي وأنظمة روبوتية ترسم خريطة المنطقة وتنظفها بشكل مستقل. قامت شركة Carnegie Robotics بتجهيز بعض أجهزتها بباعث للأشعة فوق البنفسجية لمعالجة الأسطح بعد التنظيف بالضغط والمطهرات.

أحد عشر. تسليط الضوء على تباين التطهير

شركة:كينوس ، الولايات المتحدة الأمريكية.

العامل البشري هو سبب معظم الأخطاءعند التنظيف. في الوقت نفسه ، فإن استخدام المطهرات هو خط الدفاع الأول. ولكن بسبب الشفافية ، قد لا تلاحظ المناطق المفقودة ، لذلك طور الطلاب في جامعة كولومبيا مادة مضافة لونية ممزوجة بالكلور.

تم اختبار الرش الميداني في ليبيرياغينيا وهايتي وجمهورية الكونغو الديمقراطية وأوغندا أثناء تفشي مرض الإيبولا والكوليرا. يوجد الآن نوعان من التباين: للمناديل المبللة والتبييض السائل. يضمنون مراقبة الجودة والامتثال لمتطلبات النظافة التنظيمية.

12. مقبض باب SteriGrip ذاتي التنظيف

شركة:النظافة الذكية، أيرلندا.

يحتوي مقبض الباب على خزان متكامل لـمطهر. تحتاج فقط إلى الدوران 180 درجة لضمان النظافة بعد كل استخدام. يعمل الجهاز بالطاقة الناتجة عن فتح الباب: بفضل هذه التقنية ، يسقط مقبض الباب تمامًا من سلسلة انتقال المرض.

التقنيات التي يتم تطويرها بما في ذلكمن أجل مكافحة فيروس كورونا ، ستكون مفيدة في المستقبل في حالة تفشي أمراض جديدة. كما أنها تساعد في الوقاية من التهابات المستشفيات ، ومن أكثرها شيوعًا في روسيا هو الالتهاب الرئوي في المستشفيات. مشكلة COVID-19 هي أنه فيروس جديد. لا يتعرف الجسم عليه على الفور على أنه شيء سيء ، لذلك لا توجد مناعة ضده. تساعد التدابير الوقائية على توفير الوقت للباحثين لتطوير واختبار اللقاحات والأدوية.

انظر أيضا:

انتهت المهمة السنوية في القطب الشمالي والبيانات مخيبة للآمال. ما الذي ينتظر البشرية؟

يحاول العلماء فهم المدة التي يعيشها النيوترون. لماذا هي صعبة ومهمة جدا؟

اكتشف علماء الفلك الكوازار مع أقوى رياح