Pesquisadores da Universidade de Houston, em colaboração com outras pessoas, criaram um filtro de ar “pegar e matar” que pode prender o vírus responsável pelo COVID-19, matando-o instantaneamente.
Zhifeng Ren, diretor do Centro de Supercondutividade do Texas na UH, colaborou com Monzer Hourani, CEO da Medistar, uma empresa de desenvolvimento de imóveis médicos com sede em Houston, e outros pesquisadores para projetar o filtro, descrito em um artigo publicado em Materials Today Física.
Os pesquisadores relataram que testes de vírus no Laboratório Nacional de Galveston encontraram 99,8% do novo SARS-CoV-2, o vírus que causa o COVID-19, foi morto em uma única passagem por um filtro feito de espuma de níquel comercialmente disponível aquecida a 200 graus Centígrado, ou cerca de 392 graus Fahrenheit. Também matou 99,9% dos esporos de antraz em testes no laboratório nacional, administrado pelo Departamento Médico da Universidade do Texas.
“Esse filtro pode ser útil em aeroportos e aviões, em prédios de escritórios, escolas e navios de cruzeiro para impedir a disseminação do COVID-19”, disse Ren, MD Anderson Professor Professor de Física da UH e co-autor correspondente do artigo. “Sua capacidade de ajudar a controlar a propagação do vírus pode ser muito útil para a sociedade”. Os executivos da Medistar também estão propondo um modelo de mesa, capaz de purificar o ar nas imediações de um trabalhador de escritório, disse ele.
Ren disse que o Centro de Supercondutividade do Texas da Universidade de Houston (TcSUH) foi abordado pela Medistar em 31 de março, quando a pandemia estava se espalhando pelos Estados Unidos, para ajudar no desenvolvimento do conceito de filtro de ar que captura vírus.
Luo Yu, do Departamento de Física da UH e TcSUH, juntamente com o Dr. Garrett K. Peel, da Medistar, e o Dr. Faisal Cheema, da Faculdade de Medicina da UH, são os co-primeiros autores do artigo.
Os pesquisadores sabiam que o vírus pode permanecer no ar por cerca de três horas, o que significa que um filtro que poderia removê-lo rapidamente era um plano viável. Com a reabertura das empresas, era urgente controlar a disseminação dos espaços com ar condicionado.
E a Medistar sabia que o vírus não pode sobreviver a temperaturas acima de 70 graus centígrados, cerca de 158 graus Fahrenheit, então os pesquisadores decidiram usar um filtro aquecido. Ao tornar a temperatura do filtro muito mais quente – cerca de 200 ° C -, eles conseguiram matar o vírus quase instantaneamente.
Ren sugeriu o uso de espuma de níquel, afirmando que atendia a vários requisitos principais: é poroso, permitindo o fluxo de ar e eletricamente condutor, o que permitiu o aquecimento. Também é flexível.
Mas a espuma de níquel tem baixa resistividade, dificultando o aumento da temperatura o suficiente para matar rapidamente o vírus. Os pesquisadores resolveram esse problema dobrando a espuma, conectando vários compartimentos com fios elétricos para aumentar a resistência alta o suficiente para elevar a temperatura a 250 graus C.
Ao fazer o filtro aquecer eletricamente, em vez de aquecê-lo de uma fonte externa, os pesquisadores disseram que minimizavam a quantidade de calor que escapava do filtro, permitindo que o ar condicionado funcionasse com o mínimo de esforço.
Um protótipo foi construído por uma oficina local e testado pela primeira vez no laboratório de Ren quanto à relação entre tensão / corrente e temperatura; Em seguida, foi ao laboratório de Galveston para testar sua capacidade de matar o vírus. Ren disse que atende aos requisitos dos sistemas convencionais de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC).
“Esta nova tecnologia de proteção do ar para ambientes internos de biodefesa oferece a primeira prevenção em linha contra a transmissão mediada pelo ambiente de SARS-CoV-2 no ar e estará na vanguarda das tecnologias disponíveis para combater a pandemia atual e quaisquer futuras ameaças biológicas no ar em ambientes internos, “Cheema disse.
Hourani e Peel pediram uma implementação faseada do dispositivo “, começando com locais de alta prioridade, onde trabalhadores essenciais correm alto risco de exposição (particularmente escolas, hospitais e unidades de saúde, bem como ambientes de transporte público, como aviões). ”
Isso melhorará a segurança dos trabalhadores da linha de frente em indústrias essenciais e permitirá que trabalhadores não essenciais retornem aos espaços públicos de trabalho, disseram eles.
