مرشحات هواء جديدة تقتل «كورونا» في 60 ثانية

تم اختبارها في القطارات بكفاءة

جامعة برمنغهام البريطانية

طوّر باحثون في جامعة برمنغهام البريطانية، بالشراكة مع شركتي «نيتروبيب» و«بولمان»، تقنية جديدة لمرشحات الهواء التي يمكن أن تقتل البكتيريا والفطريات والفيروسات في ثوانٍ، بما في ذلك «كورونا المستجد»، ما يوفر حلاً محتملاً لمنع انتشار الفيروسات المحمولة جواً.
وفي دراسة نُشرت أول من أمس (الأربعاء) في دورية «ساينتفيك ريبوتيز»، تم اختبار مرشحات الهواء المضادة للميكروبات والفيروسات، والمغلفة بمبيد حيوي كيميائي، يسمى الكلورهيكسيدين ديجلوكونات (CHDG)، بدقة ومقارنتها بفلاتر «التحكم» القياسية الشائعة الاستخدام في المختبر، وفي الهواء الصناعي، وفي تجربة على متن القطارات العاملة على السكك الحديدية في المملكة المتحدة.
وفي المختبر، تمت إضافة خلايا من سلالة فيروس كورونا الأصلية (سلالة ووهان) إلى سطح كل من المرشحات الجديدة والمرشحات التقليدية، وتم قياسها على فترات على مدى أكثر من ساعة، وأظهرت النتائج أنه بينما بقي معظم الفيروس على سطح مرشح التحكم التقليدي لمدة ساعة، قُتلت جميع خلايا الفيروس في غضون 60 ثانية على المرشح الجديد المعالج بـ«الكلورهيكسيدين ديجلوكونات».
وشوهدت نتائج مماثلة في التجارب التي تختبر البكتيريا والفطريات التي تسبب المرض عادة للبشر، بما في ذلك فطريات المهبل والإشيركية القولونية والمكورة العنقودية الذهبية، ما يثبت أن التكنولوجيا الجديدة فعالة للغاية في معالجة فلتر الهواء المضاد للفطريات والبكتيريا.
وفي الوقت نفسه، من أجل تحديد مدى فعالية المرشحات في بيئة العالم الحقيقي، تم تثبيت كل من مرشحات التحكم والمرشحات المعالجة في أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء في عربات القطار، وتم تركيب المرشحات لمدة 3 أشهر في أزواج متطابقة عبر عربات على نفس خط القطار، قبل إزالتها وشحنها للتحليل مع الباحثين الذين يعدون مستعمرات البكتيريا المتبقية عليها، ولم تجد التجربة أي مسببات للأمراض نجت على المرشح المعالج، حتى بعد 3 أشهر على متن القطار.
ووجدت اختبارات أخرى أيضاً أن المرشحات المعالجة متينة وقادرة على الحفاظ على هيكلها ووظيفة الترشيح على مدار عمر استخدامها.
وتقول الدكتورة فيليسيتي دي كوجان، زميلة الأكاديمية الملكية للهندسة بجامعة برمنغهام: «لقد أفرزت جائحة (كوفيد 19) الحاجة الحقيقية لطرق جديدة للسيطرة على انتشار مسببات الأمراض التنفسية المنقولة بالهواء، بالأماكن المزدحمة، من المكاتب إلى الأماكن الداخلية الكبيرة ومراكز التسوق ووسائل النقل العام، وهناك إمكانية عالية بشكل لا يصدق لانتقال (كورونا) والفيروسات الأخرى، مثل الإنفلونزا، وتقوم معظم أنظمة التهوية بإعادة تدوير الهواء من خلال النظام، والفلاتر حالياً المستخدمة في هذه الأنظمة ليست مصممة عادة لمنع انتشار مسببات الأمراض، وهذا يعني أن المرشحات يمكن أن تعمل في الواقع كخزان محتمل لمسببات الأمراض الضارة».
وتضيف: «نحن متحمسون لأننا تمكنا من تطوير مرشح يمكنه قتل البكتيريا والفطريات والفيروسات، بما في ذلك (كورونا المستجد) في ثوانٍ، وهذا يمكن أن يساعد في تنظيف الهواء في الأماكن المغلقة، ما يساعد على منع انتشار أمراض الجهاز التنفسي».
وتقول الدكتورة دي كوجان، الباحثة المشاركة في الدراسة، إنه على الرغم من وجود فلاتر جديدة أخرى لـ«تنقية الهواء»، من مرشحات الهواء عالية الكفاءة المستخدمة في كبائن الطيران، إلى ضوء الأشعة فوق البنفسجية، والجسيمات النانوية الفضية المضافة إلى شبكة الترشيح، فقد قصرت هذه الفلاتر، لأنها إما أنها تفتقر إلى كفاءة الطاقة أو السرعة في الفعالية، وليست مثالية لغالبية أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الحالية.
ويضيف: «في المقارنة، يمكن تطبيق التكنولوجيا التي طورناها على المرشحات الموجودة ويمكن استخدامها في أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء الحالية دون الحاجة إلى تكلفة أو مشقة أي تعديلات، وهذا المستوى من التوافق مع الأنظمة الحالية يزيل كثيراً من الحواجز التي تتم مواجهتها عند طرح التقنيات الجديدة في السوق».
وتأتي الدراسة الأخيرة بعد أن وجدت الأبحاث السابقة التي أجريت على مستوى العالم أن خطر الإصابة بـ«كوفيد 19» يزداد مع زيادة استخدام وسائل النقل العام، بينما أظهرت دراسات سابقة أخرى معدلات أعلى من الأمراض الشبيهة بالإنفلونزا لدى الأشخاص الذين يسافرون في مترو الأنفاق في لندن، وكذلك زيادة 6 أضعاف في عدوى الجهاز التنفسي لدى الأشخاص الذين يستخدمون الترام أو الحافلة.