Ústav fyziky PřF JU se zapojuje do boje proti koronaviru

15.05.2020

Dr. Jiří Kratochvíl, z Ústavu fyziky PřF JU získal projekt TAČR GAMA 2 - Antivirové povrchy pro zdravotnický materiál, který je společným projektem Laboratoře fyziky plazmatu a nanotechnologií a Laboratoře aplikované biochemie na Ústavu chemie a zabývá se vývojem nových materiálů pro preventivní opatření proti přenosu viru s důrazem na rod betakoronavirů (CoV), jejichž podmnožinou je i COVID-19.


Cílem projektu je pomoci zabránit přenosu viru přes povrchy, ale také kapénkami, a to za využití nanomateriálů, se kterými máme v naší laboratoři bohaté zkušenosti, např. [1], [2], [3], [4].

V rámci projektu budou testovány nanostrukturované povlaky na bázi kovů a jejich oxidů pro inaktivaci viru, zároveň bude laděna topografie a volná povrchová energie těchto povrchů, s cílem zabránit ulpívání viru a mastnoty. Tento typ povlaků bude zamýšlen pro pokrývání povrchů, se kterými je více lidí v častém kontaktu, například madla v autobusech, kliky v nemocnicích, tlačítka na platebních terminálech, viz obrázek a).

Druhá část se zabývá zabránění přenosu kapének pomocí ladění polární a disperzní složky volné povrchové energie. Přenosu kapének bude zabráněno hydrofobizací jedné strany filtru pro zachytávání velkých kapének, druhá strana filtru naopak bude opatřena funkčními skupinami pro záchyt viru ve formě aerosolu menších kapének, či virových částic, viz obrázek b).

Obrázek: a) Jeden z typů zamýšlených antivirových povrchů, kdy bude využito obrovského měrného povrchu nanočástic produkujících kovové ionty pro antivirový efekt. Zároveň bude laděna povrchová energie a struktura povrchu tak, aby bylo zabráněno ulpívání mastnoty a i viru b) Hydrofilně, hydrofobní úprava textilií pro záchyt viru a kapének.

Reference
[1] J. Kratochvil, J. Sterba, J. Lieskovska, H. Langhansova, A. Kuzminova, I. Khalakhan, O. Kylian, V. Stranak. Antibacterial effect of Cu/C:F nanocomposites deposited on PEEK substrates, Materials Letters, 230 (2018) 96-99
[2] J. Kratochvil, D. Kahoun, J. Sterba, H. Langhansova, J. Lieskovska, P. Fojtíkova, J. Hanus, J. Kousal, O. Kylian, V. Stranak. Plasma polymerized C:H:N:O thin films for controlled release of antibiotic substances, Plasma processes and Polymers 15 (2018) e1700160
[3] J. Kratochvil, A. Kuzminova, O. Kylian, State-of-the-Art, and Perspectives of, Silver/Plasma Polymer Antibacterial Nanocomposites, Antibiotics, 7 (2018) 78
[4] J. Kratochvil, D. Kahoun, O. Kylian, J. Sterba, T. Kretkova, J. Kousal, J. Hanus, J. Vaclova, V. Prysiazhnyi, P. Sezemsky, P. Fojtikova, J. Lieskovska, H. Langhansova, I. Krakovsky, V. Stranak, Nitrogen enriched C:H:N:O thin films for improved antibiotics doping, Applied Surface Science, 494 (2019), 301-308