Учени от БАН работят по нови нанопокрития, предпазващи от вируси и бактерии

Нанопокрития, които могат да спрат заразното действие на вируси и бактерии по различни повърхности като дръжки на врати и банкомати, разработва международен екип от учени в рамките на проект “STOP” – Surface Transfer of Pathogens (Повърхностен Трансфер на Патогени). Целта е да се предотврати възникването на инфекции чрез контакт със заразени повърхности и по този начин да се подобри защитата на човешкото здраве. В научните изследвания участва екип от Института по електроника на БАН, който ще търси решение на проблема чрез повърхностно структуриране за подобряване на антимикробната активност.

Проектът “STOP” е финансиран от ЕС и включва 15 организации от индустрията и академичните среди. „Федералният институт за изследване и изпитване на материали“ (Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung - BAM) в Германия и Университетът в Бирмингам (UoB) ръководят научните изследвания.

Различни повърхности в зони, посещавани от много хора, като дръжки на врати в обществения транспорт и медицински кабинети или банкомати могат да допринесат за разпространението на вируси или бактерии. Рискът от заразяване е голям за възрастни хора, малки деца и хора с хронични заболявания, при които може да има опасни последствия. Идеята на учените е да направят нанопокрития, които след нанасяне върху тези повърхности да ограничат пътищата за предаване на зарази.

Ще се търсят начини за комбиниране на модерни нанотехнологии с иновативни материали за разработка на повърхностни покрития, които предпазват от патогени. Проектът ще продължи до месец август 2026 г., а първите резултати се очакват през февруари 2024 г.

Проектът има за цел да се разработят различни вещества, които имат широк спектър от антивирусни и антимикробни свойства и предотвратяват развитието на резистентност. Фокусът е върху наночастиците и антимикробните пептиди, т.е. протеинови молекули, които също се произвеждат естествено от живи организми, за да се увеличи защитата срещу бактерии. Учените ще проучат дали антивирусните и антибактериалните ефекти могат да бъдат постигнати и чрез наномащабни повърхностни модификации с лазерно-индуцирана обработка на материали и дали такива наноструктури могат да се комбинират с химически модификации, за да се даде възможност за още по-добра защита.

Ефикасността на нанопокритията и лазерно индуцираните повърхностни структури ще бъдат изследвани както в лабораторна среда, така и в реални условия като домове за възрастни хора. Ще бъдат разработени нови методи за изпитване, които след това трябва да доведат до нови стандарти за антивирусни и антибактериални тестове на материали с висока степен на допир. В допълнение ще бъдат разгледани подробно аспектите за безопасност на наноматериалите чрез проучвания на токсичността за човека и околната среда, и анализи на жизнения цикъл.