炭疽菌攻撃のために作られたコールドプラズマエアフィルターは現在、新型コロナウイルスへの備えを整えている

Apr 05, 2024

Drexel's C.&. の研究者 J. ニューハイム・プラズマ研究所は、炭疽菌の攻撃を防ぐために2000年代初頭に設計したコールド・プラズマ・エア・フィルターを改造しており、空気中のSARS-CoV-2が室内に広がるのを防ぐHVACシステムに使用できることを期待している。

ドレクセル大学のC. & J. ナイハイムプラズマ研究所の研究者らは、9.11以降の炭疽菌攻撃の脅威に対抗するために作成した空気滅菌システムを改良し、それが新型コロナウイルス感染症の撃退に役立つことを期待している。

「公衆衛生研究により、ウイルスがどのように残留し、室内環境で空気を介して伝染するのかが明らかになっているため、ウイルスを中和または除去できる空気殺菌技術を開発する技術者にとっての重要性はますます高まっている」と述べた。アレクサンダー・フリッドマン博士、ニューハイムプラズマ研究所の所長であり、ドレクセル工学部の教授であり、新型コロナウイルスを無力化できる技術を開発する国立科学財団の支援による主導的な取り組みを行っています。

このプロジェクトは、NSF の 20 万ドルの助成金によって支援されており、環境内から SARS-CoV-2 ウイルスを排除する方法を最初に検討したプロジェクトの 1 つです。 ホテル、食料品店、病院などの屋内公共空間でのウイルス感染の脅威を軽減するには、このような技術が緊急に必要とされているため、NSFは既存の除染技術を活用して今後6～8か月以内に迅速に導入したいと考えている。

過去 20 年にわたりニューハイム プラズマ研究所で低温プラズマ技術の開発の先駆者となったフリドマン氏は、食品や水の処理用途におけるその成果と、2000 年代初頭の炭疽菌の恐怖の中で同様の迅速な取り組みが行われたことにより、この技術が最高の技術となったと示唆しています。この新たな挑戦の候補者。

プラズマ処理技術は、電気パルスを使用して空気中の粒子を励起し、分子の大渦を発生させて化学汚染物質や細菌を吹き飛ばすことができます。 フリッドマンは、よく知られている同種の稲妻とは対照的に、熱を発生しない非熱プラズマ、または低温プラズマを専門としています。そのため、取り扱いがより安全で、制御がはるかに簡単です。

2010 年にフリッドマン氏のチームが設計した低温プラズマ フィルターは、空気中から炭疽菌胞子を 99% 以上除去することに成功したことが証明されました。 彼らのプロトタイプは、テロリストの恐怖が沈静化する前に、車両に使用するためにカナダ運輸省によって拡大されました。

このフィルタは、誘電体バリア格子放電システムと呼ばれるワイヤのグリッドを使用して、プラズマのスクリーンを生成するために必要な電気パルスを生成します。 グリッドに空気を強制的に通すことで、理論的にはウイルス粒子を不活性化できると考えられます。 Fridman 氏は、以前の設計の形状を少し調整することで、これを家庭用および産業用 HVAC ユニットに導入できると考えています。

「ビジネスを再開し、人々が屋内の公共スペースで過ごすことを目指す中、空気の滅菌、濾過、処理はより優先事項になるだろう」と同氏は述べた。ダニル・ドブリニン博士 、プロジェクトの共同研究者であるニューハイムプラズマ研究所の副所長。 「当社の技術は、これらの環境において細菌と炭疽菌の胞子を中和することに非常に成功しています。 ウイルスは細菌よりも小さいですが、特にコロナウイルスなど、同様の構造的脆弱性をいくつか抱えています。 したがって、当社の技術は同様の有効性で SARS-CoV-2 を標的にするために簡単に適応できると考えています。」

フリッドマン氏のチームは、今後 2 か月以内にテスト用のプロトタイプを準備する予定です。 このプロジェクトは、ドレクセルの高圧プラズマエネルギー・農業・生物医学技術センターとジョージ・ワシントン大学およびミシガン大学との共同研究の拡大研究の一環であり、食品、表面、空気の殺菌のための低温プラズマを探求するものである。

フリッドマンとドブリニンに加えて、アレックス・ラビノビッチ博士。 ニューハイムプラズマ研究所の副所長もこの研究に参加しています。

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