Grafenul poate ajuta la combaterea mușcăturilor de țânțari?
Tantarii pot provoca suferinte umane semnificative, astfel incat cercetatorii cauta modalitati inovatoare de prevenire a raspandirii bolii. O lucrare recentă a investigat grafenul.
Mușcăturile de țânțari pot fi mâncărime și neplăcute, dar acesta este doar capătul subțire al penei lor mortale.
Tânțarii pot răspândi dengue și febră galbenă, virusurile Zika și West Nile, chikungunya și malaria.
De fapt, potrivit Organizației Mondiale a Sănătății (OMS), țânțarii sunt unele dintre cele mai mortale animale de pe pământ; numai malaria a provocat 438.000 de decese în 2015.
Deși anumite produse pot reduce riscul unei mușcături de țânțari, autorii studiului recent explică faptul că acești agenți chimici „pot avea efecte secundare asupra mediului sau asupra sănătății umane”.
Prin urmare, este vital să găsiți modalități mai sigure și mai eficiente de prevenire a mușcăturilor de țânțari.
Grafen și țânțari
Grafenul este un singur strat de atomi de carbon. Se mândrește cu o serie de proprietăți impresionante care au făcut-o interesantă pentru mulți oameni de știință. De exemplu, este mai puternic decât oțelul, conduce căldura și electricitatea incredibil de eficient și este invizibil cu ochiul liber.
O lucrare recentă în jurnal PNAS a investigat dacă grafenul ar putea ajuta în războiul împotriva țânțarilor.
Potrivit autorilor săi, unii oameni de știință investighează deja modalități de utilizare a grafenului pentru o „varietate de tehnologii purtabile pentru a oferi funcții avansate care includ detectarea; reglarea temperaturii; protecție chimică, mecanică sau radiativă; sau stocarea energiei. ”
Tânțarii pot mușca prin haine ușoare din țesătură; cercetătorii s-au întrebat dacă o acoperire cu grafen ar putea împiedica acest lucru.
Pentru a investiga, participanții umani au pus brațul într-o cutie plină cu țânțari, cu doar un mic petic de piele expus. În unele studii, cercetătorii au lăsat pielea descoperită, în timp ce în altele, au acoperit pielea cu pânză de brânză. Pânza de brânză este o țesătură subțire, liberă.
În alte studii, au pus grafen direct pe piele, pe care l-au acoperit apoi cu pânză de brânză.
Când pielea a rămas neacoperită sau acoperită doar cu o pânză de brânză, țânțarii au mușcat între cinci și 20 de ori în timpul studiilor de 5 minute. Cu toate acestea, când au adăugat grafen în amestec, țânțarii nu au mușcat.
Mai mult decât un scut
Deși grafenul a împiedicat mecanic țânțarii să pătrundă în țesătură, atunci când oamenii de știință au urmărit imagini video ale studiilor, au observat că se întâmplă altceva.
Insectele au aterizat pe peticul de piele mai rar atunci când a fost implicat grafenul, iar când au aterizat, au petrecut mai puțin timp pe piele. De asemenea, insectele nu par să facă nicio încercare de a mușca participantul.
„Ne-am propus să ne imaginăm că filmul de grafen va acționa ca o barieră mecanică, dar după ce am observat comportamentul țânțarilor, am început să bănuim că nu sunt interesați să muște”.
Autorul studiului, Robert Hurt, dr.
Se pare că, într-un fel, grafenul deghizează pielea și, poate literalmente, aruncă creaturile de pe parfum.
Cu toate acestea, atunci când echipa a umezit stratul de grafen fie cu apă, fie cu transpirație umană, nu a mai împiedicat țânțarii să detecteze petele de piele. Încă oferea protecție împotriva mușcăturilor, dar în unele încercări, țânțarii au reușit să pătrundă în barieră - deși mai rar.
Obstacole semnificative
Aceste descoperiri sunt preliminare, iar oamenii de știință vor trebui să efectueze mult mai multă muncă înainte ca oamenii să poată utiliza grafen pentru a preveni mușcăturile de țânțari.
Cea mai critică problemă este prețul ridicat al grafenului, care ar face imposibil de utilizat pentru publicul larg.
Cu toate acestea, dacă cercetătorii pot înțelege exact cum grafenul confundă țânțarii, ar putea fi capabili să proiecteze o metodă mai rentabilă care utilizează o tactică similară.
Tânțarii își găsesc gazdele folosind o gamă largă de indicii, inclusiv olfacția, detectarea căldurii și vederea. Cercetătorii vor trebui să restrângă factorii esențiali.
Grafenul este impermeabil chiar și la molecule mici, deci se pare că această capacitate este esențială. Poate că împiedică țânțarii să detecteze compuși organici sau produse bacteriene care provin din microbii care trăiesc pe piele.
O altă problemă pe care oamenii de știință va trebui să o abordeze este că grafenul a devenit mai puțin eficient atunci când este ud. Orice tehnologie care se bazează pe aceste descoperiri va trebui să fie mai rezistentă la umiditate.
Acesta a fost primul studiu care a explorat capacitatea grafenului de a proteja împotriva mușcăturilor de țânțari. După cum scriu autorii, „Rezultatele pot ghida dezvoltarea tehnologiilor de protecție a grafenului pe piele sau în țesături inteligente”.
