Onderzoekers van de North Carolina State University, Boston University en Kraton Corporation hebben een familie van zelfsteriliserende polymeren aangetoond die effectief zijn in het inactiveren van coronavirussen, waaronder SARS-CoV-2, het virus dat COVID-19 veroorzaakt. Het werk opent de deur naar een reeks toepassingen die de overdracht van COVID-19 en andere ziekten kunnen helpen verminderen.

"Ons werk hier levert overtuigend bewijs dat deze materialen, anionische polymeren, kan menselijke coronavirussen snel en efficiënt inactiveren, " zegt Richard Spontak, co-auteur van een paper over het werk dat is geaccepteerd voor publicatie in Geavanceerde wetenschap . Spontak is een Distinguished Professor of Chemical and Biomolecular Engineering en een professor in materiaalkunde en engineering aan de North Carolina State University.

"Als we oppervlakken met een hoog contactniveau zoals textiel willen coaten, werkbladen of muren - het is mogelijk, " zegt Frank Scholle, co-auteur van het artikel en een universitair hoofddocent biologische wetenschappen bij NC State. "Virusinactivering zal plaatsvinden zolang er voldoende vochtigheid is, " voegt Scholle toe, die ook directeur is van NC State's Center for Advanced Virus Experimentation (CAVE).

Wanneer deze anionische polymeren water absorberen, protonen kunnen door kanalen op nanoschaal naar het oppervlak reizen, het creëren van een zeer zure omgeving die virussen kan inactiveren en bacteriën en schimmels kan doden. Het onderzoeksteam had eerder aangetoond dat verschillende anionische polymeren effectief waren tegen een reeks pathogenen, waaronder methicilline-resistente Staphylococcus aureus (MRSA) en een griepstam.

"Op basis van wat we hebben geleerd, we hebben een fundamenteel nieuw inactiveringsmechanisme en een familie van polymeren kunnen identificeren die het arsenaal van de gezondheidszorg voor de bestrijding van de verspreiding van het coronavirus uitbreiden, ' zegt Spontak.

Bij laboratoriumexperimenten, de onderzoekers toonden aan dat specifieke anionische polymeren SARS-CoV-2 in slechts vijf minuten volledig konden inactiveren, en in 20 minuten een menselijk coronavirus-surrogaat genaamd HCoV-229E volledig te deactiveren.

Kraton Corporation is bezig met het evalueren van toepassingen voor hoe sommige van deze polymeren in verschillende omgevingen kunnen worden gebruikt.

"We zijn dankbaar voor de mogelijkheid om samen te werken met NC State University en Boston University om een ​​belangrijke en dringende behoefte aan langdurige antimicrobiële prestaties aan te pakken, " zegt Vijay Mhetar, Kratons Chief Technology Officer. "Voortbouwend op deze wetenschappelijke ontdekking, Kraton Corporation is actief op zoek naar wettelijke goedkeuringen en evalueert het gebruik van toepassingen in transport, gezondheidszorg, en gebouw en infrastructuur."

De krant, "Snelle en herhaalde inactivering van SARS-CoV-2 en humaan coronavirus op zelfdesinfecterende anionische polymeren, " werd online gepubliceerd op 9 februari.