Investigadores de la Universidad de Houston han logrado colaborar para desarrollar un filtro de aire “atrapa y mata”, puede atrapar COVID-19 y matarlo instantáneamente en el proceso.
Los investigadores informaron que las pruebas en el Laboratorio Nacional de Galveston encontraron que el 99.8% del virus SARS-CoV-2 fue eliminado en un solo paso a través de un filtro hecho de espuma de níquel disponible comercialmente calentada a 200 grados centígrados, o alrededor de 392 grados Fahrenheit. También mató al 99.9% de las esporas de ántrax durante las pruebas en el laboratorio nacional.
“Este filtro podría ser útil en aeropuertos y aviones, en edificios de oficinas, escuelas y cruceros para detener la propagación del COVID-19”, dijo Ren, coautor del artículo. “Su capacidad para ayudar a controlar la propagación del virus podría ser muy útil para la sociedad”.
El filtro, que se describió en un artículo publicado recientemente en Materials Today Physics, fue diseñado con la ayuda de Zhifeng Ren, director del Centro de Superconductividad de Texas (TcSUH) de la universidad, y Monzer Hourani, CEO de bienes raíces médicos con sede en Houston empresa de desarrollo Medistar.
Los ejecutivos de Medistar también proponen un modelo de escritorio del filtro capaz de purificar el aire en el entorno inmediato de un empleado de oficina.
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Ren dijo que Medistar primero se acercó a TcSUH para que lo ayudara a desarrollar el concepto de un filtro de aire para atrapar virus el 31 de marzo, justo cuando la pandemia se estaba extendiendo por todo los Estados Unidos.
Como los investigadores sabían que el virus podía permanecer en el aire durante aproximadamente tres horas, el filtro parecía ser un plan viable, y con la reapertura de las empresas, era urgente controlar la propagación en espacios con aire acondicionado.
Medistar también sabía que el virus no podía sobrevivir a temperaturas superiores a 70 grados centígrados (158 grados Fahrenheit), por lo que los investigadores decidieron usar un filtro calentado. Al aumentar la temperatura del filtro a unos 200 ° C, pudieron matar el virus casi instantáneamente.
Ren sugirió usar espuma de níquel para el dispositivo porque cumplía con varios requisitos clave: El material flexible es lo suficientemente poroso como para permitir el flujo de aire y al mismo tiempo es conductor de electricidad, lo que permite que se caliente.
Sin embargo, dado que la espuma de níquel tiene baja resistencia, es difícil elevar su temperatura lo suficientemente alto como para matar rápidamente al virus. Los investigadores resolvieron ese problema doblando la espuma, conectando múltiples compartimentos con cables eléctricos para aumentar la resistencia lo suficiente como para elevar la temperatura hasta 250 grados Centígrados.
Al hacer que el filtro se caliente eléctricamente, en lugar de calentarse desde una fuente externa, los investigadores dicen que minimizan la cantidad de calor que escapa del filtro, permitiendo que el aire acondicionado funcione con una tensión mínima.
Un taller local construyó un prototipo y primero se probó en el laboratorio de Ren la relación entre voltaje/corriente y temperatura; luego fue al laboratorio de Galveston para analizar su capacidad de matar el virus. Ren dijo que satisface los requisitos para los sistemas convencionales de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC).
“Esta novedosa tecnología de protección del aire interior con biodefensa ofrece la primera prevención en línea contra la transmisión del SARS-CoV-2 transmitida por el medio ambiente y estará a la vanguardia de las tecnologías disponibles para combatir la pandemia actual y cualquier biotecnología aérea futura en entornos interiores, “Dijo el coautor del estudio, el Dr. Faisal Cheema, de la Facultad de Medicina de la UH.
Los investigadores ahora están pidiendo un despliegue gradual del dispositivo, “comenzando con lugares de alta prioridad, donde los trabajadores esenciales tienen un riesgo elevado de exposición (particularmente escuelas, hospitales e instalaciones de atención médica, así como entornos de transporte público: aviones)”.
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Reimpreso de University of Houston
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– Traducido al español por Aletheia Jurado