Fig. 1:Skematisk over en virusstruktur baseret på coronavirus. Kredit: Kommunikationsmaterialer (2021). DOI:10.1038/s43246-021-00153-y
Forskere fra The National Physical Laboratory (NPL) og National Biofilms Innovation Center (NBIC) giver en omfattende gennemgang af den nuværende vidensstatus, forskningsretning og praksis inden for antivirale materialer og belægninger. Undersøgelsen præsenteres i konsortiets gennemgangsartikel "Antivirale overflader og overfladebelægninger og deres virkningsmekanismer, "udgivet i Kommunikationsmaterialer .
I dagens globale samfund, virusinfektioner er blevet en alvorlig sundhedsudfordring, med sygdomsudbrud, der nemt og hurtigt kan spredes på tværs af kontinenter. Coronavirus-pandemien har øget efterspørgslen efter antivirale foranstaltninger og behandlinger til rene overflader, især på offentlige steder.
Holdet gennemgik en række naturlige og syntetiske overfladematerialer og belægninger med dokumenterede antivirale egenskaber, herunder metaller, polymerer og biopolymerer, grafen og antimikrobielle peptider, samt gennemgang af de fysisk-kemiske egenskaber af overflader, der kan påvirke virusfastgørelse.
Resultaterne giver også et overblik over den nuværende praksis og anvendelser af antivirale materialer og belægninger i forbrugerprodukter, personlige værnemidler, sundhedsvæsen og offentlige rammer.
Typisk, der er ingen enkelt løsning til at forhindre spredning af virusinfektioner, og forskellige transmissionsformer øger vanskeligheden. Løsningen kræver ofte en beskyttelse med flere barrierer, og ved siden af høje hygiejnestandarder og vaccinationsprogram, en række kontrolforanstaltninger, herunder passende personlige værnemidler (PPE) eller antivirale overflader i offentlige faciliteter.
Fig. 2:Overfladeegenskaber, der påvirker persistensen af vira. Fra:Antivirale overflader og belægninger og deres virkningsmekanismer
Indsigterne, opsummeret fra den publicerede litteratur, angive, at materialevidenskab kan spille en afgørende rolle i udviklingen af konceptuelle og praktiske foranstaltninger til at bremse smitsomme udbrud, og at både eksisterende og innovative bredspektrede antivirale strategier bør overvejes, som kan bidrage til udfordringen og beredskabet af fremtidige virale pandemier.
NPL arbejder også allerede med industrien for at støtte ny britisk baseret fremstilling af ansigtsbeklædninger til sundhedspleje og offentligheden. NPL-eksperter er også i stand til at give vejledning om opfyldelse af relevante standarder, og test af produkter og materialer til både standard og nyt design for at hjælpe med designoptimering.
Ian Gilmore, Videnskabschef, NPL, udtaler:"Materialvidenskab og -teknologi har en vigtig rolle i at reducere virusoverførsel. Denne omfattende gennemgang opsummerer de seneste fremskridt i en tilgængelig form, som forhåbentlig vil være en nyttig ressource for forsknings- og udviklingsforskere i deres innovation af nye teknologier."
Fig. 3:En hospitalsammensætning, der illustrerer eksempler, hvor anvirale overflader og belægninger kan være gavnlige. Fra:Antivirale overflader og belægninger og deres virkningsmekanismer
"Mange materialer ville have både antivirale og antimikrobielle egenskaber, men indtil den nylige COVID-19-pandemi, størstedelen af forskningen er koncentreret, overvejende, om de antimikrobielle egenskaber af forskellige overfladematerialer og belægninger, hvor de antivirale egenskaber bliver undersøgt sjældnere. Et væsentligt skift i fokus kan ses i løbet af det seneste år, mod forståelsen af antivirale mekanismer af materialer." siger Paulina Rakowska, Research Innovation Development Manager hos NBIC.