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科学家制造3D打印等离子喷枪来消灭新冠病毒
发布时间:2020-12-11 05:14    文章作者:立博官网

  据外媒报道,当我们咳嗽、打喷嚏、说话和唱歌时我们从嘴里喷出的看不见的飞沫可能会含有各种病原体,包括现在还在全球肆虐的新冠病毒。当重力把较大的飞沫拉到地面时,它们会以弹道模式移动一段有限的距离。然而更小的飞沫则是最危险的。

  由于水分蒸发迅速,它们可以移动更长的距离且需要更长的时间从空气中清除。这就是为什么飞沫和气溶胶传播是新冠病毒的主要风险,卫生专家坚持认为前者是新冠病毒传播的主要途径。

  落在表面的飞沫在理论上是一种威胁。根据室温和光照的不同,病毒在特定的材料上可以存活28天。触摸可能被污染的表面然后再触摸自己的脸是存在感染风险的。这就是洗手液和勤洗手的作用所在。安东尼·福奇博士等专家警告不要擦拭杂货,很多人在新冠爆发的最初几个月养成了一个习惯--专注于洗手。

  然而其他科学家并没有就此停止寻找杀死我们周围新冠病毒的方法,加利福尼亚的一个研究小组日前找到了一种方法,其利用等离子体在30秒内灭活病毒。据悉,3分钟的暴露足以杀死任何物质上的SARS-CoV-2。

  根据最近的研究,这种病毒可以在不同的表面上持续一天到28天。它可能并不总是具有传染性,但常用的表面却可能含有可导致COVID-19的病毒痕迹。

  对此,加利福尼亚大学的研究人员发明了一种解决方案,即利用冷等离子体干扰新冠的物理完整性进而使其失效。O型等离子体是指连接固体、液体和气体的物质的第四种状态。

  不同于紫外线可以杀死病毒并伤害人类的是,这种低温等离子体工具对人体无害--等离子体是在高层大气中电子跟原子分离时形成的。带正电荷的原子和带负电荷的电子的混合物不稳定且反应性更强,其能跟附近的化合物结合。

  针对这种情况,研究人员创造了一种3D打印等离子喷枪,它的喷料是一种常见的气体,称为氩气。这种“枪”只需要12W的功率就能工作。这种喷枪的结果是一股接近室温的活性粒子流可以被定向喷到目标表面。研究人员将低温等离子体混合物跟六种受污染的表面进行了测试,包括纸板、足球皮革、塑料、金属和口罩上的棉布材料。结果显示,新冠病毒30秒后就被灭活、三分钟内被摧毁。

  研究人员发现,材料组成、粗糙度和吸收率都会影响结果。据悉,金属和塑料上的病毒可以在30秒内灭活,但纸板和皮革则需要一分钟。

  研究人员认为,等离子体跟空气相互作用时形成的活性氧和氮离子会破坏病毒粒子。然而如果使用氦等离子体的类似概念就没有那么有效了。在胶囊外面形成的静电力则可以打破它。

  研究人员认为,低温等离子体还可以灭活气溶胶化的病毒,尽管这还需要更多的研究。目前还不清楚这一发现是否会带来什么实际用途,也不清楚以等离子体为基础的解决方案在家用或公共场所中和病毒的速度有多快。

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