Cientistas criam plástico que destrói vírus ao contato
Cientistas desenvolveram um filme plástico fino que pode eliminar fisicamente vírus assim que eles pousam em sua superfície. Essa inovação pode ajudar a diminuir a propagação de doenças por itens frequentemente tocados, como smartphones, teclados e equipamentos hospitalares.
Além de sua eficácia, o material foi projetado para ser prático no uso cotidiano. Ao contrário das superfícies antivirais anteriores, que utilizavam metais ou silício, essa nova abordagem faz uso de um plástico flexível que pode ser produzido em larga escala.
Como Nanopilares Desintegram Vírus
O filme é feito de acrílico e coberto com estruturas extremamente pequenas conhecidas como nanopilares. Essas minúsculas características se prendem a um vírus e esticam sua camada externa até que ela se quebre. Ao invés de depender de desinfetantes químicos, a superfície utiliza força mecânica para desativar o vírus.
Pesquisas publicadas na revista Advanced Science revelaram que esse método de estiramento é mais eficaz do que designs anteriores que tentavam perfurar os vírus.
Testes em Laboratório Mostram Alta Inativação Viral
Nos experimentos realizados com o vírus humano parainfluenza 3 (hPIV-3) — que causa bronquiolite e pneumonia — os resultados foram impressionantes. Em apenas uma hora de contato, cerca de 94% das partículas virais foram ou destruídas ou danificadas a ponto de não conseguirem mais se reproduzir ou causar infecção.
O autor principal do estudo e candidato a PhD, Samson Mah, da RMIT University, na Austrália, comentou que a equipe utilizou intencionalmente materiais de baixo custo que podem ser facilmente fabricados.
“À medida que as ferramentas de nanofabricação melhoram, nossos resultados oferecem um guia mais claro sobre quais nanopadrões são mais eficientes para eliminar vírus,” disse ele.
“Um dia poderíamos ter superfícies como telas de smartphones, teclados e mesas hospitalares cobertas com esse filme, eliminando vírus ao contato sem o uso de produtos químicos agressivos.”
“Nosso molde pode ser adaptado para a fabricação em rolo a rolo, o que significa que filmes plásticos antivirais poderiam ser produzidos em larga escala com equipamentos de fábrica existentes.”
Importância do Espaçamento dos Nanopilares
Os pesquisadores descobriram que a distância entre os nanopilares desempenha um papel muito mais significativo do que a altura deles.
“Ao ajustar o espaçamento e a altura dos nanopilares, constatamos que quão próximos eles estão é muito mais importante do que quão altos são para desintegrar vírus,” falou Mah.
“Quando os nanopilares estão mais próximos, mais deles podem pressionar o mesmo vírus ao mesmo tempo, esticando sua casca externa além do ponto de ruptura.”
Uma Regra de Design Simples para Superfícies que Eliminam Vírus
Trabalhos anteriores com materiais rígidos como silício em nanospike mostraram que os vírus poderiam ser fisicamente desestabilizados. Este estudo expande essa ideia ao demonstrar que tanto características nanométricas afiadas quanto truncadas podem ser efetivas quando dispostas de maneira correta.
Os achados indicam um princípio de design claro: quanto mais próximos os nanostruturas, como espinhos ou nanopilares, estiverem entre si, mais eficazes serão na destruição de vírus.
A melhor performance foi observada em superfícies onde os nanopilares estavam espaçados a cerca de 60 nanômetros. Aumentar essa distância para 100 nanômetros reduziu o efeito antiviral, enquanto um espaçamento de 200 nanômetros quase o eliminou.
Próximos Passos e Potencial no Mundo Real
Até agora, a pesquisa se concentrou no hPIV-3, que é um vírus envelopado com uma membrana externa lipídica. A equipe agora planeja testar vírus menores e não envelopados para determinar a abrangência da tecnologia.
Um vírus envelopado possui uma membrana lipídica frágil à sua volta que pode ser mais facilmente desestabilizada pelos nanopilares, enquanto um vírus não envelopado carece dessa camada externa, tornando sua eliminação mais desafiadora.
Os cientistas também desejam investigar a eficácia do filme texturizado em superfícies curvas, já que a curvatura pode alterar o espaçamento entre os nanopilares.
A co-autora do estudo, Professora Distinta Elena Ivanova da RMIT, afirmou que a equipe está ansiosa para avançar em aplicações práticas.
“Acreditamos que essa texturização é um forte candidato para uso cotidiano e estamos prontos para colaborar com empresas para perfeccioná-la para a fabricação em larga escala,” declarou ela.
