Entre os muitos desafios que enfrentamos com a disseminação do COVID-19 está a capacidade do coronavírus de sobreviver em superfícies por longos períodos de tempo.
Embora possamos limpar as coisas com eficácia ou esterilizá-las com álcool, o que dizer de superfícies mais delicadas como papelão?
Mesmo na atmosfera, o SARS-CoV-2 pode sobreviver por várias horas; em papelão pode durar até 24 horas, e partículas viáveis são encontradas no plástico em até três dias após sua contaminação.
Cientistas de várias disciplinas estão investindo seus enormes recursos na luta contra a pandemia. Agora, uma equipe liderada pelo engenheiro Jitong Chen, da UCLA, pode ter encontrado uma solução. Eles acabaram de demonstrar a capacidade do plasma frio de matar o vírus em uma ampla variedade de superfícies sem danificar o material.
“Tudo o que usamos vem do ar”, explica o engenheiro aeroespacial Richard Wirtz. 'Ar e eletricidade: este é um procedimento muito saudável, sem efeitos colaterais.'
O plasma, o menos estudado dos quatro estados básicos da matéria (os outros três são sólido, líquido e gasoso), surge naturalmente na alta atmosfera. Ele se forma quando os elétrons se separam de seus átomos (tornando os átomos carregados positivamente) e juntos criam uma sopa de partículas carregadas que são instáveis e, portanto, mais reativas do que no estado gasoso equivalente.
O plasma frio já demonstrou funcionar contra bactérias resistentes a medicamentos. Ele perturba a estrutura de sua superfície e DNA sem danificar o tecido humano. Até funciona contra as células cancerosas.
Chen, Wirtz e colegas desenvolveram e imprimiram em 3D um dispositivo a jato de plasma atmosférico que usa gás argônio, um elemento inerte e estável que é um dos gases mais comuns em nosso ar. O dispositivo envia elétrons em aceleração através do gás, separando os átomos do gás dos elétrons externos quando eles colidem; requer apenas 12 watts de potência contínua para operar.
(Chen et al, Physics of Fluids, 2020).
A equipe direcionou um fluxo de partículas reativas próximas à temperatura ambiente em superfícies contaminadas, expondo-as à corrente elétrica, átomos e moléculas carregadas (íons) e radiação UV.
Eles testaram os efeitos do plasma em seis superfícies, incluindo papelão, couro, plástico e metal, e descobriram que, em cada superfície, a maioria das partículas virais foi inativada após apenas 30 segundos. Três minutos de contato com o plasma destruíram o vírus completamente.
Os pesquisadores acreditam que os íons reativos de oxigênio e nitrogênio produzidos pela interação do plasma com o ar destroem as partículas virais; quando eles testaram plasma alimentado por hélio, que produz menos desses tipos de átomos, ele foi ineficaz mesmo após cinco minutos de uso.
Quando partículas carregadas se acumulam na superfície do vírion, elas podem danificar sua casca devido às forças eletrostáticas que levam à sua ruptura. Os íons também podem quebrar ligações estruturalmente importantes, como ligações entre dois átomos de carbono, carbono e oxigênio, e átomos de carbono e nitrogênio.
Experimentos sobre os efeitos do plasma em bactérias e vírus mostraram que danos ao envelope externo do vírus podem incluir proteínas importantes para a ligação às células.
“Os resultados também sugerem que o plasma frio deve ser testado para a inativação do SARS-CoV-2 transmitido por aerossol”, escreveram Wirtz e colegas em seu artigo.
“Este é apenas o começo”, disse Wirtz. “Estamos confiantes e temos grandes esperanças para o plasma no futuro.”
A pesquisa está publicada na revista Physics of Fluids.
Fontes: Foto: (Kovalova Z. et al.).
