Ali lahko grafen pomaga v boju proti pikom komarjev?
Komarji lahko povzročijo veliko človeško trpljenje, zato raziskovalci iščejo inovativne načine za preprečevanje širjenja bolezni. Nedavni članek je raziskal grafen.
Piki komarjev so lahko srbeči in neprijetni, toda to je le tanek konec njihovega smrtonosnega klina.
Komarji lahko širijo dengo in rumeno mrzlico, viruse Zika in zahodni Nil, čikungunjo in malarijo.
Po mnenju Svetovne zdravstvene organizacije (WHO) so komarji nekatere najbolj smrtonosne živali na svetu; Samo malarija je leta 2015 povzročila 438.000 smrtnih primerov.
Čeprav lahko nekateri izdelki zmanjšajo tveganje za pik komarjev, avtorji nedavne študije pojasnjujejo, da imajo ta kemična sredstva "lahko neželene učinke na okolje ali zdravje ljudi".
Zato je nujno najti varnejše in učinkovitejše načine preprečevanja pika komarjev.
Grafen in komarji
Grafen je enoslojni atom ogljika. Ponaša se z vrsto impresivnih lastnosti, zaradi katerih je bil zanimiv za številne znanstvenike. Na primer, močnejša je od jekla, neverjetno učinkovito prevaja toploto in elektriko in je nevidna s prostim očesom.
Nedavni članek v reviji PNAS je raziskala, ali bi grafen lahko pomagal v vojni proti komarjem.
Po mnenju njegovih avtorjev nekateri znanstveniki že preiskujejo načine uporabe grafena za "različne nosljive tehnologije za zagotavljanje naprednih funkcij, ki vključujejo zaznavanje; regulacija temperature; kemična, mehanska ali sevalna zaščita; ali shranjevanje energije. "
Komarji lahko grizejo oblačila iz lahkih tkanin; raziskovalci so se spraševali, ali bi premaz grafena to lahko preprečil.
Za raziskovanje so človeški udeleženci položili roko v škatlo, napolnjeno s komarji, na kateri je bil izpostavljen le majhen delček kože. V nekaterih preskušanjih so raziskovalci kožo pustili nepokrito, v drugih pa so kožo pokrili s gazo. Cheesecloth je tanka, ohlapna tkanina.
V drugih poskusih so grafen dali neposredno na kožo, ki so ga nato pokrili z gazo.
Ko je koža ostala nepokrita ali prekrita samo z gazo, so komarji med 5-minutnimi poskusi ugriznili med pet in 20 krat. Ko pa so mešanici dodali grafen, komarji niso ugriznili.
Več kot ščit
Čeprav je grafen mehansko preprečil prodiranje komarjev v tkanino, so znanstveniki, ko so si ogledali video posnetke poskusov, opazili, da se dogaja nekaj drugega.
Žuželke so manjkrat pristajale na koži, ko je bil vpleten grafen, ko pa so pristale, so manj časa preživele na koži. Prav tako se zdi, da žuželke niso poskušale ugristi udeleženca.
"Predstavljali smo si, da bi grafenski film deloval kot mehanska ovira, a po opazovanju vedenja komarjev smo začeli sumiti, da jih grizenje ne zanima."
Avtor študije dr. Robert Hurt
Zdi se, da grafen nekako prikrije kožo in morda dobesedno vrže bitja z vonja.
Ko pa je ekipa grafensko plast navlažila bodisi z vodo bodisi s človeškim znojem, komarjem ni več preprečevalo, da bi zaznali madež kože. Še vedno je ponujal zaščito pred ugrizi, vendar so v nekaterih poskusih komarji lahko prodrli skozi pregrado - čeprav manj pogosto.
Pomembne ovire
Te ugotovitve so predhodne in znanstveniki bodo morali opraviti veliko več dela, preden bodo ljudje lahko uporabili grafen za preprečevanje pikov komarjev.
Najbolj kritično vprašanje je visoka cena grafena, zaradi česar bi bila nedostopna za uporabo v širši javnosti.
Če pa lahko raziskovalci natančno razumejo, kako grafen komarje zmede, bodo morda lahko oblikovali stroškovno učinkovitejšo metodo, ki uporablja podobno taktiko.
Komarji najdejo svoje gostitelje z različnimi znaki, vključno z vohanjem, zaznavanjem toplote in vidom. Raziskovalci bodo morali zožiti ključne dejavnike.
Grafen je neprepusten tudi za majhne molekule, zato se zdi verjetno, da je ta sposobnost ključna. Morda komarjem preprečuje odkrivanje organskih spojin ali bakterijskih produktov, ki izvirajo iz mikrobov, ki živijo na koži.
Drugo vprašanje, ki ga bodo morali znanstveniki obravnavati, je, da je grafen manj močan, ko je moker. Vsaka tehnologija, ki temelji na teh ugotovitvah, bo morala biti bolj odporna na vlago.
To je bila prva študija, ki je raziskovala sposobnost grafena za zaščito pred piki komarjev. Kot pišejo avtorji, "rezultati lahko vodijo razvoj zaščitnih tehnologij grafena na koži ali v pametnih tkaninah."
