Transparante rekbare PVC-folie voor gebruik bij het verpakken van vlees, fruit, vleeswaren, en andere voedingsmiddelen, en om oppervlakken te beschermen, kan het nieuwe coronavirus inactiveren.

Op de markt gebracht door de Braziliaanse kunststoffabrikant Alpes, het materiaal bevat zilver- en silica-nanodeeltjes, een technologie ontwikkeld en in licentie gegeven door Nanox.

Nanox is een Braziliaans bedrijf gevestigd in São Paulo, Brazilië, en ondersteund door FAPESP's Innovative Research in Small Business Program (PIPE).

In tests uitgevoerd in het laboratorium Biosafety Level III (BSL-3) in het Biomedical Sciences Institute van de Universiteit van São Paulo (ICB-USP), de PVC-film bleek in staat om 79,9% van de deeltjes van SARS-CoV-2 in drie minuten en 99,99% in maximaal 15 minuten te elimineren.

"De eliminatie van het virus door het materiaal was buitengewoon effectief en snel. Het is een heel andere toepassing dan de meer dan 40 producten die het nieuwe coronavirus aanvallen die door ons zijn getest sinds het begin van de pandemie, " zei Lucio Freitas Junior, een onderzoeker bij ICB-USP.

De film is getest volgens ISO 21702:2019, de technische norm voor het meten van antivirale activiteit op plastic en andere niet-poreuze oppervlakken, en het vereisen van demonstratie van dit vermogen binnen vier uur.

Monsters van het materiaal met en zonder zilver-silica nanodeeltjes werden gedurende verschillende tijd in direct contact gehouden met SARS-CoV-2. Na de gestelde termijnen, de virale deeltjes die in het materiaal werden gevonden, werden verwijderd en in contact gebracht met Vero-cellen om de infectie- en replicatiesnelheid na blootstelling aan de film te meten. Vero-cellen zijn afgeleid van de nier van een Afrikaanse aap en worden veel gebruikt in microbiologische culturen.

Het virale genetische materiaal werd gekwantificeerd door PCR, met een afname van bijna 100% in kopieën van SARS-CoV-2 na 15 minuten blootstelling aan de film.

"Gezien het gebruik in verpakking van voedingsproducten die worden blootgesteld aan en gehanteerd in supermarkten, 15 minuten voor de film om het virus volledig van het oppervlak van het materiaal te verwijderen is bevredigend, ", zegt Nanox-CEO Luiz Gustavo Pagotto Simões.

Toepassing in kunststof

De rekfolie is het derde plastic materiaal dat zilver-silica nanodeeltjes bevat dat door Nanox op de markt wordt gebracht om bescherming te bieden tegen COVID-19.

In samenwerking met speelgoedmaker Elka, het bedrijf ontwikkelde een herbruikbare gezichtsbedekking gemaakt van flexibel thermoplastisch materiaal vergelijkbaar met rubber en gecoat met het additief als oppervlaktelaag. Het masker belooft een hoger niveau van bescherming te bieden tegen het nieuwe coronavirus.

Een zelfklevende plastic film met het additief voor de bescherming van oppervlakken werd in september gelanceerd door Promaflex en tijdens tests aangetoond dat 99,84% van de SARS-CoV-2-deeltjes in twee minuten werd verwijderd.

De rekfolie verschilt van de andere twee producten wat betreft de concentratie van zilver-silica nanodeeltjes in de samenstelling. Gezien het gebruik in voedselverpakkingen, het moet een kleinere hoeveelheid van het additief bevatten.

"Onze zilveren nanodeeltjes zijn geregistreerd bij de FDA [US Food and Drug Administration] en op de witte lijst geplaatst door ANVISA [Brazilië's nationale gezondheidstoezichtsbureau], die een bovengrens vaststellen voor de hoeveelheid die kan worden toegevoegd aan materialen die worden gebruikt als voedselverpakkingen om ervoor te zorgen dat het zilver niet in het voedsel terechtkomt. Dus de concentratie van het additief in deze film moet iets lager zijn, ' legde Simões uit.

Verbeteringen die Nanox de afgelopen jaren heeft aangebracht in het proces waarbij het keramische nanodeeltjes met zilver produceert, hebben filmfabrikanten in staat gesteld de dispersie van het additief te verbeteren. Als resultaat, de hoeveelheid zilver kan veel kleiner zijn, volgens Simões. Tegelijkertijd, de antimicrobiële efficiëntie van het additief is verbeterd met behoud van de transparantie.

"PVC-folie moet zeer transparant zijn. Als de concentratie zilverdeeltjes hoog is, de film kan geel of grijs worden. Onze technologie vermijdt dit probleem, " hij zei.

De technologie is effectief gebleken om het nieuwe coronavirus te inactiveren in andere toepassingen dan op plastic gebaseerde producten, zoals stof gemaakt van een mix van natuurlijke en synthetische vezels.

Het additief is gebruikt in kleding en stoffen gemaakt door verschillende Braziliaanse bedrijven onder licentie van het merk Nanox.

"We hebben ook goede reacties gekregen in onderzoeken om de toepassing van de oplossing in grondstoffen die worden gebruikt door de bouwsector te beoordelen, zoals MDF in laminaatvloeren of verven, ' zei Simões.

Nieuwe markten

Alpes brengt sinds 2014 de plastic folie met zilveren nanodeeltjes voor voedselverpakkingen op de markt om producten te beschermen tegen schimmels en bacteriën in supermarkten en thuis. Met het uitbreken van de COVID-19-pandemie, het besloot om te kijken of het materiaal ook SARS-CoV-2 kon elimineren.

"Plastic folie wordt beschouwd als een handelsartikel, en de beslissing van de consument om te kopen is voornamelijk gebaseerd op de prijs. Door toevoeging van Nanox' additief, we wilden een superieur product aanbieden met een extra voordeel voor de consument, " zei Alessandra Zambaldi, hoofd van buitenlandse handel en marketing bij Alpes.

Het bedrijf is een van de drie grootste producenten van PVC-folie in Brazilië, produceert momenteel 450 ton per maand. Het plant een productieverhoging van 20% tegen medio 2021.

Als reactie op COVID-19, het bedrijf identificeerde nieuwe markten voor de toepassing van het product, inclusief bescherming van oppervlakken zoals debet- en creditcardmachines, deur knoppen, leuningen, toetsenborden, en touchscreens.

Het product wordt ook gebruikt om de huid te bedekken na tatoeages of cosmetische ingrepen. "Toen we het gebruik van onze plastic folie voor dit doel identificeerden, we hebben tests uitgevoerd om er zeker van te zijn dat het hypoallergeen is, ' zei Zambaldi.