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Microondas usadas para desactivar patógeno aerosolized

A medida que el pandémico ha continuado extenderse global, los estudios indican que el virus COVID-19 puede ser contenido en los aerosoles que se pueden generar y extensión con la respiración, toser, el estornudo, o hablar por los individuos infectados. Los investigadores se centran cada vez más en las herramientas que se convierten y los métodos para ayudar a superficies y a espacios que descontaminan.

Mientras que los científicos han explorado previamente el uso de la energía electromágnetica de desactivar el virus de la gripe en líquidos a granel, menos trabajo se ha hecho para entender el papel de la radiación inionizante, tal como microondas, en reducir la contagiosidad de patógeno virales en aerosoles. Las herramientas requeridas a ambos contienen con seguridad corrientes contaminadas del aerosol y exponen estos aerosoles a las dosis controladas, bien-caracterizadas de la microonda no han sido fácilmente disponibles.

En la revista de instrumentos científicos, por publicar del AIP, los investigadores del revelado del parte del laboratorio de investigación de la fuerza aérea de un equipo de herramientas experimentales capaces de presentar ondas electromagnéticas a una mezcla del aerosol de ambientes biológicos y el virus con la capacidad para variar potencia, energía, y la frecuencia de la exposición electromágnetica. La búsqueda de los investigadores para caracterizar mejor los límites de alarma de la energía de microonda necesarios para desactivar partículas virales aerosolized y, así, para reducir su capacidad de extender la infección.

De esta manera, creemos que nuestro diseño experimental es capaz de una investigación fundamental de una amplia variedad de mecanismos de la desactivación. Este alcance de la capacidad es especialmente importante dado el alcance de los mecanismos potenciales de la acción recíproca encontrados en la literatura.”

Juan Luginsland, co-autor

Las porciones dominantes de cada sistema ajustado dentro de las cabinas estándar de la seguridad biológica, asegurando la contención múltiple de la capa de patógeno. Además, los sistemas se diseñan para prevenir la baja de la radiación de la microonda en el ambiente del laboratorio, que, en los niveles elevados, podría potencialmente interferir con el equipo diagnóstico y la otra electrónica.

Durante experimentos iniciales, los investigadores de AFRL están exponiendo a un sustituto humano-seguro del coronavirus, coronavirus bovino, a un alcance de las formas de onda de la microonda en la telemetría de frecuencias a partir de 2,8 gigahertz a 7,5 gigahertz.

“El coronavirus bovino es similar de tamaño y la configuración al coronavirus humano pero es seguro a los seres humanos,” dijo al co-autor Brad Hoff.

Si la exposición a las microondas se demuestra para ser suficientemente efectiva en reducir contagiosidad, los esfuerzos experimentales podrían entonces proceder a utilizar los aerosoles que contenían el coronavirus COVID-19 u otros patógeno de humano-infección.

“Si está mostrado para ser efectivo, el uso de microondas puede habilitar el potencial para la descontaminación rápida dirigida no no actualmente por la luz ultravioleta o limpieza química para las áreas altamente estorbadas, mientras que potencialmente opera en los niveles con seguridad compatibles con la ocupación humana,” dijo a Hoff.

Source:
Journal reference:

Hoff, B.W., et al. (2021) Apparatus for controlled microwave exposure of aerosolized pathogens. Review of Scientific Instruments. doi.org/10.1063/5.0032823.