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| Prototipo de mascarilla durante la desinfección UV. (Horvath et al., Materiales funcionales avanzados, 2020) |
Los beneficios de usar máscaras faciales para ayudar a frenar la propagación del COVID-19 ahora se comprenden bien, pero los científicos todavía están buscando mejores materiales para usar, y un 'papel' de filtro compuesto de nanocables de óxido de titanio se muestra muy prometedor.
El nuevo material es tan bueno para atrapar patógenos y destruirlos cuando se aplica luz ultravioleta, que también podría usarse en unidades de aire acondicionado y sistemas de ventilación, según los desarrolladores.
Si bien la máscara a base de nanocables parece estar hecha de papel de filtro normal, aporta propiedades antibacterianas y antivirales adicionales al material, lo que la hace mucho más eficaz para eliminar los gérmenes y, además, la vuelve reutilizable.
"Dado que nuestro filtro es excepcionalmente bueno para absorber la humedad, puede atrapar gotas que transportan virus y bacterias", dice el físico László Forró, del Laboratorio de Física de Materias Complejas de la EPFL en Suiza.
"Esto crea un entorno favorable para el proceso de oxidación, que es provocado por la luz".
Las propiedades fotocatalíticas del dióxido de titanio son clave: cuando la luz ultravioleta incide en la máscara, sus fibras convierten la humedad contenida en los nanocables en agentes oxidantes (incluido el peróxido de hidrógeno), que luego tienen el potencial de destruir patógenos al contacto.
En experimentos con el material, el equipo mostró cómo el filtro podría destruir la bacteria Escherichia coli y degradar hebras de ADN, esencialmente eliminando los microorganismos peligrosos en la propia máscara.
Si bien las máscaras de papel desechables estándar, generalmente hechas de capas de microfibra plástica de polipropileno no tejido, también son efectivas para detener la propagación de enfermedades respiratorias, tienden a atrapar a los patógenos y no se pueden desinfectar fácilmente.
"En un entorno hospitalario, estas mascarillas se colocan en contenedores especiales y se manipulan adecuadamente", dice Forró. "Sin embargo, su uso en el resto del mundo, donde se arrojan en contenedores de basura abiertos e incluso se dejan en la calle, puede convertirlos en nuevas fuentes de contaminación".
El nuevo material aún debe probarse con SARS-CoV-2 específicamente, pero los investigadores confían en que estas máscaras de nanocables pueden ser útiles para combatir la pandemia global, dados los resultados que han visto con E. coli y hebras de ADN.
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| Sería un producto ideal para quienes están más expuestos. |
Dos de los autores del estudio han establecido una startup llamada Swoxid, que será la empresa que se movilice para llevar este invento al mundo y desarrollar el material como una propuesta comercial. Hay muchos obstáculos antes de que un nuevo invento pueda llegar al mercado, pero el equipo parece bastante entusiasmado con sus perspectivas.
"A partir de hoy, la tecnología que proponemos, exclusivamente en condiciones de laboratorio, permitirá una capacidad de producción de filtros de unos 100-200 m2 por semana. Esto es suficiente para fabricar entre 40.000 y 80.000 máscaras reutilizables mensualmente", escriben los investigadores en su estudio. .
Tal escenario en el mejor de los casos solo puede tener lugar después de que se realicen más desarrollos e investigaciones, pero el prototipo del equipo ciertamente parece interesante.
A medida que se desarrolla nuestra comprensión de la ciencia de las máscaras, los expertos están mejorando en descubrir qué máscaras detienen las gotas virales de manera más efectiva, y con COVID-19 aún con nosotros, una máscara que pueda destruir activamente el virus sería de gran utilidad, si podemos conseguirla.
La investigación se ha publicado en Advanced Functional Materials.