中文网站
Patogene virusinfektioner er blevet et stort folkesundhedsproblem over hele verden. Vira kan inficere alle cellulære organismer og forårsage forskellige grader af skade og skade, hvilket fører til sygdom og endda død. Med forekomsten af stærkt patogene vira, såsom alvorlig akut respiratorisk syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2), er der et presserende behov for at udvikle effektive og sikre metoder til inaktivering af patogene vira. Traditionelle metoder til inaktivering af patogene vira er praktiske, men har nogle begrænsninger. Med egenskaberne ved høj gennemtrængende kraft, fysisk resonans og ingen forurening er elektromagnetiske bølger blevet en potentiel strategi for inaktivering af patogene vira og tiltrækker stigende opmærksomhed. Denne artikel giver en oversigt over nylige publikationer om virkningen af elektromagnetiske bølger på patogene vira og deres mekanismer såvel som udsigterne til anvendelse af elektromagnetiske bølger til inaktivering af patogene vira såvel som nye ideer og metoder til sådan inaktivering.
Mange vira spredte sig hurtigt, vedvarer i lang tid, er meget patogene og kan forårsage globale epidemier og alvorlige sundhedsrisici. Forebyggelse, detektion, test, udryddelse og behandling er centrale trin for at stoppe spredningen af virussen. Hurtig og effektiv eliminering af patogene vira inkluderer profylaktisk, beskyttende og kildeeliminering. Inaktivering af patogene vira ved fysiologisk ødelæggelse for at reducere deres infektivitet, patogenicitet og reproduktionsevne er en effektiv metode til eliminering. Traditionelle metoder, herunder høj temperatur, kemikalier og ioniserende stråling, kan effektivt inaktivere patogene vira. Imidlertid har disse metoder stadig nogle begrænsninger. Derfor er der stadig et presserende behov for at udvikle innovative strategier til inaktivering af patogene vira.
Emissionen af elektromagnetiske bølger har fordelene ved høj gennemtrængende effekt, hurtig og ensartet opvarmning, resonans med mikroorganismer og plasmafrigivelse og forventes at blive en praktisk metode til inaktiverende patogene vira [1,2,3]. Evnen til elektromagnetiske bølger til at inaktivere patogene vira blev påvist i det forrige århundrede [4]. I de senere år har brugen af elektromagnetiske bølger til inaktivering af patogene vira tiltrukket stigende opmærksomhed. Denne artikel diskuterer effekten af elektromagnetiske bølger på patogene vira og deres mekanismer, som kan tjene som en nyttig guide til grundlæggende og anvendt forskning.
De morfologiske egenskaber ved vira kan afspejle funktioner såsom overlevelse og infektivitet. Det er påvist, at elektromagnetiske bølger, især ultra højfrekvens (UHF) og ultra højfrekvens (EHF) elektromagnetiske bølger, kan forstyrre virusens morfologi.
Bakteriofag MS2 (MS2) anvendes ofte i forskellige forskningsområder, såsom evaluering af desinfektion, kinetisk modellering (vandig) og biologisk karakterisering af virale molekyler [5, 6]. Wu fandt, at mikrobølger ved 2450 MHz og 700 W forårsagede aggregering og signifikant krympning af MS2 -akvatiske fager efter 1 minuts direkte bestråling [1]. Efter yderligere undersøgelse blev der også observeret en pause i overfladen af MS2 -fagen [7]. Kaczmarczyk [8] udsatte suspensioner af prøver af coronavirus 229E (COV-229E) for millimeterbølger med en frekvens på 95 GHz og en effekttæthed på 70 til 100 W/cm2 i 0,1 s. Store huller findes i den ru sfæriske skal af virussen, hvilket fører til tabet af dets indhold. Eksponering for elektromagnetiske bølger kan være ødelæggende for virale former. Ændringer i morfologiske egenskaber, såsom form, diameter og overfladet glathed, efter eksponering for virussen med elektromagnetisk stråling er imidlertid ukendt. Derfor er det vigtigt at analysere forholdet mellem morfologiske træk og funktionelle lidelser, som kan give værdifulde og praktiske indikatorer til vurdering af virusinaktivering [1].
Den virale struktur består normalt af en intern nukleinsyre (RNA eller DNA) og en ekstern kapsid. Nukleinsyrer bestemmer de genetiske og replikationsegenskaber for vira. Kapsidet er det ydre lag af regelmæssigt arrangerede proteinunderenheder, de grundlæggende stilladser og antigene komponent i virale partikler og beskytter også nukleinsyrer. De fleste vira har en konvolutstruktur bestående af lipider og glycoproteiner. Derudover bestemmer konvolutproteiner specificiteten af receptorerne og tjener som de vigtigste antigener, som værtens immunsystem kan genkende. Den komplette struktur sikrer integriteten og den genetiske stabilitet af virussen.
Forskning har vist, at elektromagnetiske bølger, især UHF-elektromagnetiske bølger, kan skade RNA for sygdomsfremkaldende vira. Wu [1] udsatte direkte det vandige miljø af MS2 -virussen til 2450 MHz mikrobølger i 2 minutter og analyserede generne, der koder for protein A, kapsidprotein, replikaseprotein og spaltningsprotein ved gelelektroforese og revers transkriptionspolymerasedædereaktion. RT-PCR). Disse gener blev gradvist ødelagt med stigende effekttæthed og forsvandt endda ved den højeste effekttæthed. For eksempel faldt ekspressionen af protein A -genet (934 bp) signifikant efter eksponering for elektromagnetiske bølger med en effekt på 119 og 385 W og forsvandt fuldstændigt, når effektdensiteten blev forøget til 700 W. Disse data indikerer, at elektromagnetiske bølger kan, afhængigt af dosis, ødelægge strukturen i de nukleiske syrer af virusser.
Nylige undersøgelser har vist, at virkningen af elektromagnetiske bølger på patogene virale proteiner hovedsageligt er baseret på deres indirekte termiske virkning på mediatorer og deres indirekte virkning på proteinsyntese på grund af ødelæggelse af nukleinsyrer [1, 3, 8, 9]. Imidlertid kan athermiske virkninger også ændre polariteten eller strukturen af virale proteiner [1, 10, 11]. Den direkte virkning af elektromagnetiske bølger på grundlæggende strukturelle/ikke-strukturelle proteiner, såsom kapsidproteiner, konvolutproteiner eller spike-proteiner af patogene vira, kræver stadig yderligere undersøgelse. Det er for nylig blevet antydet, at 2 minutters elektromagnetisk stråling ved en frekvens på 2,45 GHz med en effekt på 700 W kan interagere med forskellige fraktioner af proteinladninger gennem dannelse af hot spots og oscillerende elektriske felter gennem rent elektromagnetiske effekter [12].
Konvolutten af en patogen virus er tæt knyttet til dens evne til at inficere eller forårsage sygdom. Flere undersøgelser har rapporteret, at UHF- og mikrobølgeelektromagnetiske bølger kan ødelægge skaller af sygdomsfremkaldende vira. Som nævnt ovenfor kan der påvises forskellige huller i den virale konvolut af coronavirus 229E efter 0,1 sekunders eksponering for 95 GHz millimeterbølgen ved en effekttæthed på 70 til 100 w/cm2 [8]. Effekten af resonans energioverførsel af elektromagnetiske bølger kan forårsage tilstrækkelig stress til at ødelægge strukturen i viruskonvolutten. For indhyllede vira falder eller er en aktivitet normalt tabt eller 14, 14] efter brud på konvolutten. Yang [13] udsatte H3N2 (H3N2) influenzavirus og H1N1 (H1N1) influenzavirus til mikrobølger ved henholdsvis 8,35 GHz, 320 W/m² og 7 GHz, 308 W/m² i 15 minutter. For at sammenligne RNA-signalerne af patogene vira udsat for elektromagnetiske bølger og en fragmenteret model frosset og straks optøet i flydende nitrogen i flere cykler, blev RT-PCR udført. Resultaterne viste, at RNA -signalerne for de to modeller er meget konsistente. Disse resultater indikerer, at virusens fysiske struktur forstyrres, og konvolutstrukturen ødelægges efter eksponering for mikrobølgestråling.
Aktiviteten af en virus kan karakteriseres ved dens evne til at inficere, replikere og transkribere. Viral infektivitet eller aktivitet vurderes normalt ved måling af virale titere ved anvendelse af plaque -assays, vævskultur median infektionsdosis (TCID50) eller luciferase -reportergenaktivitet. Men det kan også vurderes direkte ved at isolere levende virus eller ved at analysere viralt antigen, viral partikeltæthed, virusoverlevelse osv.
Det er rapporteret, at UHF-, SHF- og EHF -elektromagnetiske bølger direkte inaktiverer virale aerosoler eller vandbårne vira. Wu [1] udsatte MS2 -bakteriofag -aerosol genereret af en laboratorieforstærker til elektromagnetiske bølger med en frekvens på 2450 MHz og en effekt på 700 W i 1,7 minutter, mens MS2 -bakteriofagoverlevelsesraten kun var 8,66%. I lighed med MS2 -viral aerosol blev 91,3% af vandig MS2 inaktiveret inden for 1,5 minutter efter eksponering for den samme dosis elektromagnetiske bølger. Derudover var evnen til elektromagnetisk stråling til at inaktivere MS2 -virussen positivt korreleret med effekttæthed og eksponeringstid. Når deaktiveringseffektiviteten når sin maksimale værdi, kan deaktiveringseffektiviteten imidlertid ikke forbedres ved at øge eksponeringstiden eller øge effekttætheden. For eksempel havde MS2 -virus en minimal overlevelsesrate på 2,65% til 4,37% efter eksponering for 2450 MHz og 700 W elektromagnetiske bølger, og der blev ikke fundet nogen signifikante ændringer med stigende eksponeringstid. Siddharta [3] bestrålede en cellekultursuspension indeholdende hepatitis C-virus (HCV)/human immundefektvirus type 1 (HIV-1) med elektromagnetiske bølger ved en frekvens på 2450 MHz og en effekt på 360 W. De fandt, at virus titere faldt markant efter 3 minutters eksponering, hvilket indikerer, at elektromagnetisk bølgestråling er med virkning mod HCV og HIP Transmission af virussen, selv når den udsættes sammen. Når bestråling af HCV-cellekulturer og HIV-1-suspensioner med elektromagnetiske bølger med lav effekt med en frekvens på 2450 MHz, 90 W eller 180 W, blev der ikke observeret nogen ændring i virustiteren, bestemt af luciferase-reporteraktiviteten, og en signifikant ændring i viral infektivitet. Ved 600 og 800 W i 1 minut faldt infektiviteten af begge vira ikke signifikant, hvilket antages at være relateret til kraften i den elektromagnetiske bølgestråling og tidspunktet for kritisk temperatureksponering.
Kaczmarczyk [8] demonstrerede først dødeligheden af EHF -elektromagnetiske bølger mod vandbårne patogene vira i 2021. De udsatte prøver af coronavirus 229E eller poliovirus (PV) til elektromagnetiske bølger ved en frekvens på 95 GHz og en effekt af 70 til 100 W/CM2 i 2 sekunder. Inaktiveringseffektiviteten af de to patogene vira var henholdsvis 99,98% og 99,375%. hvilket indikerer, at EHF -elektromagnetiske bølger har brede anvendelsesudsigter inden for virusinaktivering.
Effektiviteten af UHF -inaktivering af vira er også blevet evalueret i forskellige medier, såsom modermælk og nogle materialer, der ofte bruges i hjemmet. Forskerne udsatte anæstesiemasker forurenet med adenovirus (ADV), poliovirus type 1 (PV-1), herpesvirus 1 (HV-1) og rhinovirus (RHV) til elektromagnetisk stråling ved en frekvens på 2450 MHz og en effekt på 720 watt. De rapporterede, at tests for ADV- og PV-1-antigener blev negative, og HV-1, PIV-3 og RHV-titere faldt til nul, hvilket indikerede fuldstændig inaktivering af alle vira efter 4 minutters eksponering [15, 16]. Elhafi [17] direkte eksponerede vatpinde inficeret med aviær infektiøs bronkitisvirus (IBV), aviær pneumovirus (APV), Newcastle sygdomsvirus (NDV) og aviær influenzavirus (AIV) til en 2450 MHz, 900 W mikrobølgeovn. miste deres infektivitet. Blandt dem blev APV og IBV desuden påvist i kulturer af trachealorganer opnået fra kyllingembryoer fra den 5. generation. Selvom virussen ikke kunne isoleres, blev den virale nukleinsyre stadig påvist ved RT-PCR. Ben-Shoshan [18] udsatte direkte 2450 MHz, 750 W elektromagnetiske bølger til 15 cytomegalovirus (CMV) positive modermælkprøver i 30 sekunder. Antigendetektion ved shell-vial viste fuldstændig inaktivering af CMV. Ved 500 W opnåede 2 ud af 15 prøver imidlertid ikke fuldstændig inaktivering, hvilket indikerer en positiv sammenhæng mellem inaktiveringseffektiviteten og kraften i elektromagnetiske bølger.
Det er også værd at bemærke, at Yang [13] forudsagde resonansfrekvensen mellem elektromagnetiske bølger og vira baseret på etablerede fysiske modeller. En suspension af H3N2-viruspartikler med en densitet på 7,5 × 1014 M-3, produceret af virusfølsomme Madin Darby Dog-nyreceller (MDCK), blev direkte udsat for elektromagnetiske bølger med en frekvens på 8 GHz og en effekt på 820 W/m² i 15 minutter. Inaktiveringsniveauet af H3N2 -virussen når 100%. Ved en teoretisk tærskel på 82 W/m2 blev kun 38% af H3N2-virussen inaktiveret, hvilket antyder, at effektiviteten af EM-medieret virusinaktivering er tæt knyttet til effekttæthed. Baseret på denne undersøgelse beregnet Barbora [14] resonansfrekvensområdet (8,5–20 GHz) mellem elektromagnetiske bølger og SARS-CoV-2 og konkluderede, at 7,5 × 1014 M-3 af SARS-CoV-2 udsat for elektromagnetiske bølger en bølge med en frekvens på 10-17 GHz og en effekttæthed på 14,5 ± 1 W/M2 for tilnærmelse af 15.00 Deaktivering. En nylig undersøgelse fra Wang [19] viste, at resonansfrekvenserne af SARS-CoV-2 er 4 og 7,5 GHz, hvilket bekræfter eksistensen af resonansfrekvenser uafhængigt af virustiter.
Afslutningsvis kan vi sige, at elektromagnetiske bølger kan påvirke aerosoler og suspensioner såvel som aktiviteten af vira på overflader. Det blev konstateret, at effektiviteten af inaktivering er tæt knyttet til hyppigheden og kraften i elektromagnetiske bølger og mediet, der blev anvendt til vækst af virussen. Derudover er elektromagnetiske frekvenser baseret på fysiske resonanser meget vigtige for virusinaktivering [2, 13]. Indtil nu har virkningen af elektromagnetiske bølger på aktiviteten af patogene vira hovedsageligt fokuseret på at ændre infektivitet. På grund af den komplekse mekanisme har adskillige undersøgelser rapporteret virkningen af elektromagnetiske bølger på replikation og transkription af patogene vira.
De mekanismer, hvormed elektromagnetiske bølger inaktiverer vira, er tæt knyttet til typen af virus, frekvens og effekt af elektromagnetiske bølger og virusens vækstmiljø, men forbliver stort set uudforsket. Nylig forskning har fokuseret på mekanismerne for termiske, atmale og strukturelle resonansenergioverførsel.
Den termiske virkning forstås som en stigning i temperatur forårsaget af højhastighedsrotation, kollision og friktion af polære molekyler i væv under påvirkning af elektromagnetiske bølger. På grund af denne egenskab kan elektromagnetiske bølger hæve temperaturen på virussen over tærsklen for fysiologisk tolerance, hvilket forårsager virusens død. Vira indeholder imidlertid få polære molekyler, hvilket antyder, at direkte termiske virkninger på vira er sjældne [1]. Tværtimod er der mange flere polære molekyler i mediet og miljøet, såsom vandmolekyler, der bevæger sig i overensstemmelse med det skiftende elektriske felt, der er ophidset af elektromagnetiske bølger, hvilket genererer varme gennem friktion. Varmen overføres derefter til virussen for at hæve temperaturen. Når tolerancetærsklen overskrides, ødelægges nukleinsyrer og proteiner, hvilket i sidste ende reducerer infektiviteten og endda inaktiverer virussen.
Flere grupper har rapporteret, at elektromagnetiske bølger kan reducere infektiviteten af vira gennem termisk eksponering [1, 3, 8]. Kaczmarczyk [8] udsatte suspensioner af coronavirus 229E for elektromagnetiske bølger ved en frekvens på 95 GHz med en effekttæthed på 70 til 100 vægt/cm² i 0,2-0,7 s. Resultaterne viste, at en temperaturforøgelse på 100 ° C under denne proces bidrog til ødelæggelsen af virusmorfologien og reduceret virusaktivitet. Disse termiske virkninger kan forklares ved virkning af elektromagnetiske bølger på de omgivende vandmolekyler. Siddharta [3] bestrålet HCV-holdige cellekulturophæng af forskellige genotyper, herunder GT1A, GT2A, GT3A, GT4A, GT5A, GT6A og GT7A, med elektromagnetiske bølger ved en frekvens på 2450 MHz og en effekt på 90 W og 180 W, 360 W, 600 W og 800 Tue Tue med en stigning i en stigning i en temperatur på en celling på en celling af den cell Kulturmedium fra 26 ° C til 92 ° C, elektromagnetisk stråling reducerede virusens infektivitet eller inaktiverede virussen fuldstændigt. Men HCV blev udsat for elektromagnetiske bølger i kort tid ved lav effekt (90 eller 180 W, 3 minutter) eller højere effekt (600 eller 800 W, 1 minut), mens der ikke var nogen signifikant stigning i temperaturen, og en signifikant ændring i virussen blev ikke observeret infektivitet eller aktivitet.
Ovenstående resultater indikerer, at den termiske virkning af elektromagnetiske bølger er en nøglefaktor, der påvirker infektiviteten eller aktiviteten af patogene vira. Derudover har adskillige undersøgelser vist, at den termiske virkning af elektromagnetisk stråling inaktiverer patogene vira mere effektivt end UV-C og konventionel opvarmning [8, 20, 21, 22, 23, 24].
Foruden termiske virkninger kan elektromagnetiske bølger også ændre polariteten af molekyler, såsom mikrobielle proteiner og nukleinsyrer, hvilket får molekylerne til at rotere og vibrere, hvilket resulterer i reduceret levedygtighed eller endda død [10]. Det antages, at den hurtige skift af polariteten af elektromagnetiske bølger forårsager proteinpolarisering, hvilket fører til vridning og krumning af proteinstrukturen og i sidste ende til protein denaturering [11].
Den ikke -termiske virkning af elektromagnetiske bølger på virusinaktivering forbliver kontroversiel, men de fleste undersøgelser har vist positive resultater [1, 25]. Som vi nævnte ovenfor, kan elektromagnetiske bølger direkte trænge ind i konvolutproteinet i MS2 -virussen og ødelægge nukleinsyren i virussen. Derudover er MS2 -virus -aerosoler meget mere følsomme over for elektromagnetiske bølger end vandig MS2. På grund af mindre polære molekyler, såsom vandmolekyler, i miljøet omkring MS2-virus-aerosoler, kan atermiske virkninger muligvis spille en nøglerolle i elektromagnetisk bølgemedieret virusinaktivering [1].
Fænomenet resonans henviser til tendensen til et fysisk system til at absorbere mere energi fra dets miljø ved dets naturlige frekvens og bølgelængde. Resonans forekommer mange steder i naturen. Det er kendt, at vira resonerer med mikrobølger med samme frekvens i en begrænset akustisk dipoltilstand, et resonansfænomen [2, 13, 26]. Resonansformer for interaktion mellem en elektromagnetisk bølge og en virus tiltrækker mere og mere opmærksomhed. Effekten af effektiv strukturel resonansenergioverførsel (SRET) fra elektromagnetiske bølger til lukkede akustiske svingninger (CAV) i vira kan føre til brud på den virale membran på grund af modsatte kerne-capsid vibrationer. Derudover er den samlede effektivitet af SRET relateret til miljøets art, hvor størrelsen og pH for den virale partikel bestemmer henholdsvis resonansfrekvensen og energiabsorptionen [2, 13, 19].
Den fysiske resonanseffekt af elektromagnetiske bølger spiller en nøglerolle i inaktiveringen af indhyllede vira, der er omgivet af en dobbeltlaget, der er indlejret i virale proteiner. Forskerne fandt, at deaktiveringen af H3N2 af elektromagnetiske bølger med en frekvens på 6 GHz og en effekttæthed på 486 W/m² hovedsageligt var forårsaget af den fysiske brud på skallen på grund af resonanseffekten [13]. Temperaturen på H3N2 -suspensionen steg dog med kun 7 ° C efter 15 minutters eksponering, men til inaktivering af den humane H3N2 -virus ved termisk opvarmning kræves en temperatur over 55 ° C [9]. Lignende fænomener er blevet observeret for vira såsom SARS-CoV-2 og H3N1 [13, 14]. Derudover fører inaktiveringen af vira ved elektromagnetiske bølger ikke til nedbrydning af virale RNA -genomer [1,13,14]. Således blev inaktiveringen af H3N2 -virussen fremmet ved fysisk resonans snarere end termisk eksponering [13].
Sammenlignet med den termiske virkning af elektromagnetiske bølger kræver inaktivering af vira ved fysisk resonans lavere dosisparametre, som er under mikrobølgesikkerhedsstandarderne etableret af Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) [2, 13]. Resonansfrekvensen og effektdosis afhænger af virusens fysiske egenskaber, såsom partikelstørrelse og elasticitet, og alle vira inden for resonansfrekvensen kan målrettes effektivt til inaktivering. På grund af den høje penetrationshastighed, fraværet af ioniserende stråling og god sikkerhed, er virusinaktivering formidlet af den athermiske virkning af CPET lovende til behandling af humane ondartede sygdomme forårsaget af patogene vira [14, 26].
Baseret på implementeringen af inaktivering af vira i den flydende fase og på overfladen af forskellige medier, kan elektromagnetiske bølger effektivt håndtere virale aerosoler [1, 26], som er et gennembrud og er af stor betydning for at kontrollere transmission af virussen og forhindre transmission af virussen i samfundet. epidemi. Desuden er opdagelsen af de fysiske resonansegenskaber af elektromagnetiske bølger af stor betydning på dette område. Så længe resonansfrekvensen af en bestemt virion og elektromagnetiske bølger er kendt, kan alle vira inden for sårets frekvensområde målrettes, som ikke kan opnås med traditionelle virusinaktiveringsmetoder [13,14,26]. Elektromagnetisk inaktivering af vira er en lovende forskning med stor forskning og anvendt værdi og potentiale.
Sammenlignet med traditionel virusdrabsteknologi har elektromagnetiske bølger egenskaberne ved enkle, effektive, praktiske miljøbeskyttelse, når de dræber vira på grund af dets unikke fysiske egenskaber [2, 13]. Imidlertid er der stadig mange problemer. For det første er moderne viden begrænset til de fysiske egenskaber ved elektromagnetiske bølger, og mekanismen for energiudnyttelse under emissionen af elektromagnetiske bølger er ikke blevet afsløret [10, 27]. Mikrobølger, inklusive millimeterbølger, er blevet vidt brugt til at studere virusinaktivering og dens mekanismer, men undersøgelser af elektromagnetiske bølger ved andre frekvenser, især ved frekvenser fra 100 kHz til 300 MHz og fra 300 GHz til 10 THz, er ikke rapporteret. For det andet er mekanismen til at dræbe patogene vira ved elektromagnetiske bølger ikke belyst, og kun sfæriske og stangformede vira er blevet undersøgt [2]. Derudover er viruspartikler små, cellefrie, muteres let og spreder sig hurtigt, hvilket kan forhindre virusinaktivering. Elektromagnetisk bølgeteknologi skal stadig forbedres for at overvinde hindringen af inaktiverende patogene vira. Endelig resulterer høj absorption af strålende energi med polære molekyler i mediet, såsom vandmolekyler, i energitab. Derudover kan effektiviteten af SRET blive påvirket af flere uidentificerede mekanismer i vira [28]. SRET -effekten kan også ændre virussen for at tilpasse sig dens miljø, hvilket resulterer i resistens over for elektromagnetiske bølger [29].
I fremtiden skal teknologien til virusinaktivering ved anvendelse af elektromagnetiske bølger forbedres yderligere. Grundlæggende videnskabelig forskning bør være rettet mod at belyse mekanismen for virusinaktivering med elektromagnetiske bølger. For eksempel skal mekanismen til at bruge energien fra vira, når de udsættes for elektromagnetiske bølger, den detaljerede mekanisme for ikke-termisk virkning, der dræber patogene vira, og mekanismen for SRET-effekten mellem elektromagnetiske bølger og forskellige typer vira systematisk belyst. Anvendt forskning bør fokusere på, hvordan man forhindrer overdreven absorption af strålingsenergi med polære molekyler, studerer effekten af elektromagnetiske bølger af forskellige frekvenser på forskellige patogene vira og studerer de ikke-termiske virkninger af elektromagnetiske bølger i ødelæggelse af patogene vira.
Elektromagnetiske bølger er blevet en lovende metode til inaktivering af patogene vira. Elektromagnetisk bølgeteknologi har fordelene ved lav forurening, lave omkostninger og høj patogenvirusinaktiveringseffektivitet, som kan overvinde begrænsningerne i traditionel antivirusteknologi. Imidlertid er der behov for yderligere forskning for at bestemme parametrene for elektromagnetisk bølgeteknologi og belyse mekanismen for virusinaktivering.
En bestemt dosis elektromagnetisk bølgestråling kan ødelægge strukturen og aktiviteten af mange patogene vira. Effektiviteten af virusinaktivering er tæt knyttet til frekvens, effekttæthed og eksponeringstid. Derudover inkluderer potentielle mekanismer termiske, atmale og strukturelle resonansvirkninger af energioverførsel. Sammenlignet med traditionelle antivirale teknologier har elektromagnetisk bølgebaseret virusinaktivering fordelene ved enkelhed, høj effektivitet og lav forurening. Derfor er elektromagnetisk bølgemedieret virusinaktivering blevet en lovende antiviral teknik til fremtidige anvendelser.
U yu. Påvirkning af mikrobølgestråling og koldt plasma på bioaerosolaktivitet og relaterede mekanismer. Peking University. År 2013.
Sun CK, Tsai YC, Chen YE, Liu TM, Chen HY, Wang HC et al. Resonant dipol -kobling af mikrobølger og begrænsede akustiske svingninger i baculovirus. Videnskabelig rapport 2017; 7 (1): 4611.
Siddharta A, Pfaender S, Malassa A, Doerrbecker J, Anggakusuma, Engelmann M, et al. Mikrobølgeovnens inaktivering af HCV og HIV: En ny tilgang til at forhindre transmission af virussen blandt injektion af stofbrugere. Videnskabelig rapport 2016; 6: 36619.
Yan SX, Wang RN, Cai YJ, Song YL, QV HL. Undersøgelse og eksperimentel observation af 1987; 4: 221-2.
Sun Wei foreløbig undersøgelse af inaktiveringsmekanismen og effektiviteten af natriumdichloroisocyanat mod bakteriofag MS2. Sichuan University. 2007.
Yang LI-foreløbig undersøgelse af inaktiveringseffekten og virkningsmekanismen for O-phthalaldehyd på bakteriofag MS2. Sichuan University. 2007.
Wu Ye, fru Yao. Inaktivering af en luftbåren virus in situ ved mikrobølgestråling. Kinesisk videnskabsbulletin. 2014; 59 (13): 1438-45.
Kachmarchik LS, Marsai KS, Shevchenko S., Pilosof M., Levy N., Einat M. et al. Coronavirus og poliovira er følsomme over for korte pulser af W-bånd cyclotron-stråling. Brev om miljøkemi. 2021; 19 (6): 3967-72.
Yonges M, Liu VM, van der Vries E, Jacobi R, Pronk I, Boog S, et al. Influenzavirusinaktivering til antigenicitetsundersøgelser og resistensassays over for fænotypiske neuraminidaseinhibitorer. Journal of Clinical Microbiology. 2010; 48 (3): 928-40.
Zou Xinzhi, Zhang Lijia, Liu Yujia, Li Yu, Zhang Jia, Lin Fujia, et al. Oversigt over mikrobølger sterilisering. Guangdong mikronæringsvidenskab. 2013; 20 (6): 67-70.
Li Jizhi. Ikke -termiske biologiske virkninger af mikrobølger på fødevaremikroorganismer og mikrobølge -steriliseringsteknologi [JJ Southwestern Nationalities University (Natural Science Edition). 2006; 6: 1219–22.
Afagi P, Lapolla MA, Gandhi K. SARS-CoV-2 spike-protein-denaturering efter atmisk mikrobølgebestråling. Videnskabelig rapport 2021; 11 (1): 23373.
Yang SC, Lin HC, Liu TM, Lu JT, Hong WT, Huang YR, et al. Effektiv strukturel resonans energioverførsel fra mikrobølger til begrænsede akustiske svingninger i vira. Videnskabelig rapport 2015; 5: 18030.
Barbora A, Minnes R. Målrettet antiviral terapi ved hjælp af ikke-ioniserende strålebehandling til SARS-CoV-2 og forberedelse til en viral pandemi: metoder, metoder og praksisnotater til klinisk anvendelse. Plos en. 2021; 16 (5): E0251780.
Yang Huiming. Mikrobølge -sterilisering og faktorer, der påvirker det. Kinesisk medicinsk tidsskrift. 1993; (04): 246-51.
Page WJ, Martin WG Survival of Microbes in Microwave Ovens. Du kan J mikroorganismer. 1978; 24 (11): 1431-3.
Elhafi G., Naylor SJ, Savage KE, Jones RS mikrobølgeovn eller autoklavbehandling ødelægger infektiviteten af infektiøs bronchitisvirus og aviær pneumovirus, men tillader dem at blive detekteret ved anvendelse af revers transkriptase -polymerasekædereaktion. fjerkræ -sygdom. 2004; 33 (3): 303-6.
Ben-Shoshan M., Mandel D., Lubezki R., Dollberg S., Mimouni FB Mikrobølgeovnsudvikling af cytomegalovirus fra modermælk: en pilotundersøgelse. ammende medicin. 2016; 11: 186-7.
Wang PJ, Pang YH, Huang SY, Fang JT, Chang SY, Shih SR, et al. Mikrobølgeresonansabsorption af SARS-COV-2-virussen. Videnskabelig rapport 2022; 12 (1): 12596.
Sabino CP, Sellera FP, Sales-Medina DF, Machado RRG, Durigon EL, Freitas-Junior LH osv. UV-C (254 nm) Lethal dosis af SARS-COV-2. Lysdiagnostik Photodyne Ther. 2020; 32: 101995.
Storm N, McKay LGA, Downs SN, Johnson RI, Birru D, De Samber M osv. Hurtig og komplet inaktivering af SARS-CoV-2 af UV-C. Videnskabelig rapport 2020; 10 (1): 22421.
Posttid: Okt-21-2022
Privatlivsindstillinger