Pesquisadores desenvolvem filtro de ar capaz de aprisionar e matar COVID-19

Pesquisadores da Universidade de Houston conseguiram colaborar no desenvolvimento de um filtro de ar “pegar e matar” que pode prender o COVID-19 – e matá-lo instantaneamente no processo.

Os pesquisadores relataram que testes no Galveston National Laboratory descobriram que 99,8% do novo vírus SARS-CoV-2 foi morto em uma única passagem por um filtro feito de espuma de níquel comercialmente disponível, aquecida a 200 graus centígrados – ou cerca de 392 graus Fahrenheit. Também matou 99,9% dos esporos de antraz durante os testes no laboratório.

“Esse filtro pode ser útil em aeroportos e aviões, edifícios de escritórios, escolas e navios de cruzeiro para impedir a propagação do COVID-19”, disse Ren, co-autor do artigo. “Sua capacidade de ajudar a controlar a propagação do vírus pode ser muito útil para a sociedade.”

O filtro, descrito em um artigo publicado esta semana na Materials Today Physics , foi projetado com a ajuda de Zhifeng Ren, diretor do Centro de Supercondutividade do Texas (TcSUH) da universidade, e Monzer Hourani, CEO da área médica de Houston empresa de desenvolvimento Medistar.

Os executivos da Medistar também estão propondo um modelo de desktop do filtro capaz de purificar o ar nas imediações de um trabalhador de escritório, disse ele.

Ren disse que a Medistar procurou a TcSUH pela primeira vez para ajudar no desenvolvimento do conceito de filtro de ar que captura vírus em 31 de março, logo quando a pandemia começava a se espalhar nos Estados Unidos.

Como os pesquisadores sabiam que o vírus poderia permanecer no ar por cerca de três horas, o filtro parecia um plano viável – e com as empresas reabrindo, era urgente controlar a propagação nos espaços com ar condicionado.

Medistar também sabia que o vírus não poderia sobreviver a temperaturas acima de 70 graus centígrados (158 graus Fahrenheit), então os pesquisadores decidiram usar um filtro aquecido. Ao aumentar a temperatura do filtro para cerca de 200 ° C, eles foram capazes de matar o vírus quase instantaneamente.

Ren sugeriu o uso de espuma de níquel para o dispositivo, pois atendia a vários requisitos principais: o material flexível é poroso o suficiente para permitir o fluxo de ar, além de ser eletricamente condutor, o que permite que seja aquecido.

Como a espuma de níquel tem baixa resistividade, no entanto, é difícil aumentar a temperatura o suficiente para matar rapidamente o vírus. Os pesquisadores resolveram esse problema dobrando a espuma, conectando vários compartimentos com fios elétricos para aumentar a resistência o suficiente para elevar a temperatura a 250 graus C.

Ao fazer o filtro aquecer eletricamente – em vez de aquecê-lo de uma fonte externa -, os pesquisadores dizem que eles minimizaram a quantidade de calor que escapava do filtro, permitindo que o ar-condicionado funcionasse com o mínimo de esforço.

Um protótipo foi construído por uma oficina local e testado pela primeira vez no laboratório de Ren quanto à relação entre tensão / corrente e temperatura; Em seguida, foi ao laboratório de Galveston para testar sua capacidade de matar o vírus. Ren disse que atende aos requisitos dos sistemas convencionais de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC).

“Esta nova tecnologia de proteção do ar para ambientes internos de biodefesa oferece a prevenção em linha contra a transmissão de SARS-CoV-2 mediada pelo ambiente e estará na vanguarda das tecnologias disponíveis para combater a pandemia atual e quaisquer futuras ameaças biológicas no ar em ambientes internos, ”, Disse o co-autor do estudo, Dr. Faisal Cheema, da UH College of Medicine.

Os pesquisadores agora estão pedindo uma implementação em fases do dispositivo, “começando com locais de alta prioridade, onde trabalhadores essenciais estão em maior risco de exposição (principalmente escolas, hospitais e unidades de saúde, bem como ambientes de transporte público, como aviões). ”

Fonte: Universidade de Houston