O 'papel' de filtro feito de nanofios de óxido de titânio é capaz de prender patógenos e destruí-los com a luz. Essa descoberta de um laboratório da EPFL poderia ser usada em equipamentos de proteção individual, bem como em sistemas de ventilação e ar condicionado.

Como parte das tentativas de reduzir a pandemia COVID-19, as máscaras de papel estão se tornando cada vez mais obrigatórias. Sua eficácia relativa não está mais em questão, mas seu uso difundido tem uma série de desvantagens. Isso inclui o impacto ambiental de máscaras descartáveis ​​feitas de camadas de microfibras de plástico de polipropileno não tecido. Além disso, eles simplesmente prendem os patógenos em vez de destruí-los. "Em um ambiente hospitalar, essas máscaras são colocadas em caixas especiais e manuseadas de forma adequada, "diz László Forró, chefe do Laboratório de Física da Matéria Complexa da EPFL. "Contudo, seu uso no mundo mais amplo - onde são jogados em latas de lixo abertas e até mesmo deixados na rua - pode transformá-los em novas fontes de contaminação. "

Pesquisadores do laboratório de Forró estão trabalhando em uma solução promissora para esse problema:uma membrana feita de nanofios de óxido de titânio, semelhante em aparência ao papel de filtro, mas com propriedades antibacterianas e antivirais.

Seu material funciona usando as propriedades fotocatalíticas do dióxido de titânio. Quando exposto à radiação ultravioleta, as fibras convertem a umidade residente em agentes oxidantes, como peróxido de hidrogênio, que têm a capacidade de destruir patógenos. "Como nosso filtro é excepcionalmente bom para absorver umidade, pode reter gotículas que transportam vírus e bactérias, "diz Forró." Isso cria um ambiente favorável para o processo de oxidação, que é acionado pela luz. "

O trabalho dos pesquisadores aparece hoje em Materiais Funcionais Avançados , e inclui experimentos que demonstram a capacidade da membrana de destruir E. coli, a bactéria de referência em pesquisa biomédica, e fitas de DNA em questão de segundos. Com base nesses resultados, os pesquisadores afirmam - embora ainda deva ser demonstrado experimentalmente - que o processo seria igualmente bem-sucedido em uma ampla gama de vírus, incluindo SARS-CoV-2.

O artigo também afirma que a fabricação dessas membranas seria viável em larga escala:só o equipamento do laboratório é capaz de produzir até 200 m. ² de papel de filtro por semana, ou o suficiente para até 80, 000 máscaras por mês. Além disso, as máscaras podiam ser esterilizadas e reutilizadas mil vezes. Isso aliviaria a escassez e reduziria substancialmente a quantidade de lixo criada por máscaras cirúrgicas descartáveis. Finalmente, o processo de fabricação, que envolve a calcinação dos nanofios de titanita, torna-os estáveis ​​e evita o risco de as nanopartículas serem inaladas pelo usuário.

Uma start-up chamada Swoxid já está se preparando para tirar a tecnologia do laboratório. "As membranas também podem ser usadas em aplicações de tratamento de ar, como sistemas de ventilação e ar condicionado, bem como em equipamentos de proteção individual, "diz Endre Horváth, o principal autor do artigo e co-fundador da Swoxid.