Polscy naukowcy pracują nad usuwaniem koronawirusów z powietrza
Zespół z Uniwersytetu Gdańskiego i innych ośrodków badawczych uzyskał 3,5 mln zł dofinansowania dla prac nad urządzeniem, które z pomocą fotokatalizatorów ma oczyszczać powietrze z SARS-CoV-2 i innych koronawirusów. Korzystać z niego mają biura, urzędy, placówki ochrony zdrowia, sklepy, a także gospodarstwa domowe.
„Opracowanie nowatorskiej technologii usuwania z powietrza koronawirusów, w tym SARS-CoV-2 z zastosowaniem warstw fotokatalitycznych zaimplementowanych w urządzeniu do oczyszczania powietrza” to nazwa projektu prowadzonego przez Uniwersytet Gdański, Uniwersytet Jagielloński oraz konsorcjum naukowo-przemysłowe, w którego skład wchodzi Producent Stolarki PCV i AL „BEWI” Bernard Wójcik (lider projektu).
Naukowcy w ramach programu Szybka Ścieżka Koronawirusy otrzymali właśnie 3,5 mln zł dofinansowania do wartego w sumie 4,5 mln zł przedsięwzięcia. Jest ono kontynuacją prac zespołu prof. Adriany Zaleskiej-Medynskiej z Wydziału Chemii UG nad wykorzystaniem fotokatalitycznych procesów do oczyszczania powietrza oraz wcześniejszej współpracy pomiędzy zespołem z UG a firmą BEWI w zakresie opracowania urządzeń do oczyszczania powietrza zintegrowanych ze stolarką okienną.
W tworzonej technologii aktywne formy tlenu mają degradować lub transformować zanieczyszczenia, a także inaktywują bakterie, grzyby i wirusy.
„Celem projektu jest opracowanie technologii oczyszczania powietrza z SARS-CoV-2, mikroorganizmów i substancji chemicznych o potwierdzonej skuteczności inaktywacji > 99 proc. (dla SARS-CoV-2 >99,99 proc.). Opracowana technologia zostanie wykorzystana do zaprojektowania i zbudowania prototypowych urządzeń do oczyszczania powietrza wewnętrznego i/lub zewnętrznego, które będą przystosowane do montażu w ramie okiennej lub przy ścianie, do zastosowania w pomieszczeniach zamkniętych zwłaszcza o dużym zagęszczeniu i przepływie osób” – tłumaczy prof. Zaleska-Medynska.
„Jego docelowym odbiorcą są biura, placówki ochrony zdrowia, organy administracji publicznej, handel a także gospodarstwa domowe. Opracowana technologia powinna zwiększyć bezpieczeństwo osób przebywających przede wszystkim w pomieszczeniach zamkniętych, ze względu na znacznie niższą ilość zanieczyszczeń (w tym patogenów) w powietrzu” dodaje specjalistka.
Po stronie Uniwersytetu Gdańskiego zaangażowane są dwa zespoły. Grupa kierowana przez prof. Piotra Skowrona z Katedry Biotechnologii Molekularnej będzie pracowała nad modelowym wirusem (bakteriofagiem), który pod pewnymi ważnymi względami ma przypominać SARS-CoV-2. Dzięki temu można będzie bezpiecznie testować wynalazek. Z kolei zespół prof. Adriany Zaleskiej-Medynskiej z Katedry Technologii Środowiska (kierownik badawczo-rozwojowy projektu) odpowiada za opracowanie nowej, znacząco tańszej technologii wytwarzania warstw fotokatalitycznych, zawierających nanocząstki dwutlenku tytanu (TiO2) oraz związki srebra i/lub miedzi.
Modyfikacja nanocząstek TiO2 związkami srebra i miedzi pozwala na skuteczniejsze niszczenie szkodliwych mikrobów, jednakże takich badań nie przeprowadzono do pory dla koronawirusów. Jednocześnie sama technologia wymaga modyfikacji pod kątem obniżenia kosztów, co ułatwi komercjalizację docelowego produktu. W kolejnym etapie zespół z Katedry Technologii Środowiska opracuje ostateczną geometrię modułu fotokatalitycznego, tj. kształt i wielkość warstw fotokatalitycznych oraz ich odpowiednie oświetlenie promieniowaniem UV.
Pozwoli to osiągnąć założoną skuteczność eliminacji zanieczyszczeń chemicznych (lotne związki organiczne, tlenki azotu oraz ditlenek siarki) oraz mikrobiologicznych (bakterie Pseudomonas aeruginosa, modelowy bakteriofag oraz w etapie końcowym wirus SARS-CoV-2).
Z kolei firma Producent Stolarki PCV i AL „BEWI” Bernard Wójcik opracuje konstrukcję urządzeń do oczyszczania powietrza, system zdalnego sterowania urządzeniami, a także przebada oczyszczacze powietrza pod kątem ich właściwości użytkowych. BEWI będzie również odpowiedzialna za zbudowanie prototypowej komory pomiarowej klasy bezpieczeństwa BSL-3 (do pracy z wysoko zakaźnymi patogenami i do prac niebezpiecznych). Walidacja urządzeń będzie natomiast możliwa dzięki współpracy z zespołem znanego mikrobiologa i wirusologa – prof. Krzysztofa Pyrcia, kierownika laboratorium wirusologicznego w Małopolskim Centrum Biotechnologii na Uniwersytecie Jagiellońskim.
W ostatnim etapie będą prowadzone prace przedwdrożeniowe, w czasie których firma BEWI zweryfikuje system sterowania urządzeniami, zostanie przygotowany graficzny interfejs użytkownika z możliwością dostępu z poziomu przeglądarki internetowej, a także przygotowana zostanie dokumentacja niezbędna do wprowadzenia technologii na rynek.
Naukowcy twierdzą, proponowana metoda to nowość na skalę krajową i światową. Jednocześnie zwracają uwagę, że opisana technologia może powstać tylko dzięki prowadzonym wspólnie badaniom przemysłowym oraz eksperymentalnym pracom rozwojowym, angażującym specjalistów z różnych dziedzin – chemii, wirusologii oraz produkcji stolarki okiennej połączonych w ramach konsorcjum.
Źródło: naukawpolsce.pap.pl
