ایجاد خواص ضدویروسی با افزودن نانوذرات مس به پلیمرها

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما، محققان پوشش‌های نانوکامپوزیتی را برای جلوگیری از آلودگی ویروس کرونا توسعه دادند. فلزاتی مانند نقره، مس، اکسید تیتانیوم و روی حتی در مقادیر کم برای باکتری‌ها و ویروس‌ها سمی هستند و به‌عنوان عوامل ضد باکتری و ضد ویروسی استفاده می‌شوند. 
نانوذرات مس تعبیه شده در پلیمر در از بین بردن عفونت‌های مختلف باکتریایی و ویروسی موثر بوده‌اند. دو ساختار برای فعالیت ضد ویروسی/ضد میکروبی نانوذرات مسی تعبیه شده در پلیمر پیشنهاد شده است. یون‌های مس آزاد می‌شوند، به سطح مهاجرت می‌کنند و با باکتری‌ها/ویروس‌ها برهمکنش ایجاد می‌کنند، یا تماس مستقیم بین گونه‌های مس روی سطح و ویروس‌ها/باکتری‌های جذب‌شده و موجب از بین بردن آن‌ها می‌شود.
دراین مطالعه، محققان پیشگیری از آلودگی سطحی با ویروس کرونا را با استفاده از پوشش‌های نانوکامپوزیتی مبتنی بر مس ارزیابی کردند. کارایی ضدویروسی نانوذرات مس و اکسید مس (CuO) با تعبیه آن‌ها در پلیمر‌های اپوکسی و پلی‌متیل‌متاکریلات (PMMA) ارزیابی شد.
نانوذرات در مقادیر مختلف به محلول‌های پلیمری اضافه شدند تا سوسپانسیون‌هایی از ۱% تا ۲۰% وزنی تهیه شود. این فرمولاسیون‌ها روی سطوح برای تهیه فیلم قرار داده شدند. غیرفعال‌سازی ویروس کرونا روی این فیلم‌ها آزمایش شد.
فعالیت ضد ویروسی با این ساختار نانویی کاملا مشهود بود. مقدار ویروس نسبت به نمونه‌های شاهد با PMMA دست نخورده کمی بیشتر بود، اما افزودن ۱% NP مس باعث کاهش ۷۹ درصدی مقدار ویروس شد. افزایش غلظت مس باعث کاهش چشمگیر سطح ویروس شد.
ماتریس مبتنی بر PMMA در کاهش کمیت ویروس بسیار کارآمدتر از پلیمر اپوکسی بود. نویسندگان فیلم‌های نانوکامپوزیتی را با استفاده از طیف سنجی فوتوالکترون اشعه ایکس (XPS) شناسایی کردند تا بررسی کنند که چرا پلیمر‌ها هنگام مخلوط شدن با نانوذرات، فعالیت ضد ویروسی متفاوتی ایجاد می‌کنند. تجزیه و تحلیل XPS نشان داد که CuO روی سطح PMMA وجود دارد، اما در سطح اپوکسی وجود ندارد.
این موضوع با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) تأیید شد، که تجمع نانوذرات CuO را در سطح PMMA نشان داد، در حالی که سطح فیلم‌های اپوکسی بدون نانوذرات بود. بنابراین، تفاوت در اثر ضد ویروسی بین اپوکسی و PMMA می‌تواند ناشی از تفاوت در محتوای NP در سطح پلیمر باشد.