Новый материал для лицевых масок способен улавливать и дезактивировать частицы коронавируса

Пандемия COVID-19 отнюдь не закончилась, но со временем ученые узнают все больше и больше о вирусе - и о различных способах защиты от него, включая новые и усовершенствованные маски для лица.

Новая респираторная маска на основе мембраны, разработанная исследователями, может захватывать и дезактивировать белки-шипы SARS-CoV-2 при контакте с ними. Эти белки-шипы позволяют вирусу проникать в клетки хозяина, как только он попадает в организм.

Согласно результатам испытаний, новая маска отфильтровывает почти 99 процентов целевых частиц, находящихся в воздухе, что дает ее владельцам жизненно важный дополнительный уровень защиты, позволяющий избежать заражения.

"Этот новый материал может отфильтровывать вирус, как это делает маска N95, но также содержит противовирусные ферменты, которые полностью дезактивируют его", - говорит инженер-химик Дибакар Бхаттачария из Университета Кентукки.

"Эта инновация - еще один слой защиты от SARS-CoV-2, который может помочь предотвратить распространение вируса".

Разработав мембрану совместно с производителем, исследователи протестировали ее с использованием белков-шипов SARS-CoV-2, которые были иммобилизованы на синтетических частицах. Она смогла остановить проникновение аэрозолей размером с коронавирус и одновременно уничтожить белки-шипы в течение 30 секунд после контакта.

Мембрану можно настраивать по толщине и пористости, что оставляет возможность для дальнейших усовершенствований в будущем. Это означает, что тип частиц, отфильтрованных мембраной, можно тщательно контролировать.

По словам команды, маску с такой мембраной можно носить по два часа в день в течение нескольких дней без ухудшения воздухопроницаемости. Это означает, что маски не нужно менять так часто, поэтому со временем потребуется утилизировать меньше использованных масок.

"Инновационная разработка интеллектуальных фильтрующих материалов с низким сопротивлением воздушному потоку, которые могут фильтровать, захватывать и дезактивировать аэрозольные вирусные частицы, может обеспечить огромные преимущества для здоровья человека и промышленного рабочего места", - пишут исследователи в опубликованной работе.

Коэффициент защиты новой маски выше, чем у маски стандарта N95, которая сертифицирована как способная отфильтровывать 95 процентов частиц (отсюда и название). Маски N95 имеют три или четыре слоя волокон, плюс электрически заряженный фильтрующий слой.

В настоящее время маска N95 наиболее часто используется в здравоохранении, хотя возможности для ее совершенствования еще есть. С помощью новой маски исследователи достигли 98,9% для 100-нанометровых аэрозольных частиц (включая те, которые несут SARS-CoV-2).

Исследователи не говорят, сколько времени потребуется для того, чтобы этот материал из лаборатории превратился в маски, которые можно будет купить - хотя, учитывая, насколько эффективным он обещает быть, мы надеемся, что это произойдет скорее раньше, чем позже.

"Использование респираторных масок обеспечивает значительное снижение распространения коронавируса, поскольку доказано, что распространение вируса происходит в основном двумя путями: капельным и вдыханием инфекционных аэрозолей", - пишут исследователи.

Исследование было опубликовано в журнале Communications Materials.