COVID-19: Desinfektan Fotokatalitik dan Penghapusan Virus

Fotokatalisis adalah proses di mana satu senyawa diubah menjadi senyawa lain dengan satu-satunya masukan energi dari sinar matahari. Prinsip ini ditemukan pada 50-an abad terakhir terjadi di beberapa senyawa. Sel fotolistrik atau fotosintesis adalah contoh paling jelas dari ini. Namun, efek dari proses ini pada logam semikonduktor seperti titanium sedang dipelajari. Kemampuan untuk bertukar elektron dan proton dalam semikonduktor adalah senjata ampuh dalam kebersihan permukaan abad ke-21. Padahal, sejak awal pandemi COVID-19, tembaga dinilai kembali sebagai bahan rumah sakit karena memiliki sifat biosidal.

Daftar panjang virus dari kelompok taksonomi yang berbeda (baik DNA dan RNA untai tunggal atau ganda) telah dinonaktifkan oleh proses fotokatalisis titanium oksida. Misalnya: virus kelompok herpes, rotavirus A, virus polio atau fag bakteri T4 dan MS2. Pekerjaan saat ini sedang dilakukan untuk melihat apakah teknologi ini dapat diterapkan untuk memberantas SARS-CoV-2. Baca lebih lanjut tentang bagaimana proses ini bekerja di artikel kami di sini .

Harus dikatakan bahwa efektivitas fotokatalisis tidak homogen di semua virus, dengan virus yang tidak berselubung menjadi yang paling sedikit terpengaruh oleh proses tersebut. Pada virus dengan kapsul, ia dapat berinteraksi dengan membran, integumen, dan struktur kapsid yang berbeda, membuat mereka tidak stabil. Pada virus yang tidak berselubung, ia hanya dapat berinteraksi dengan kapsid. SARS-CoV-2 adalah virus yang diselimuti. Pada prinsipnya, ia akan lebih mudah berinteraksi dengan ROS dan oleh karena itu penggunaan disinfektan fotokatalitik akan memiliki tingkat kematian yang lebih besar pada virus ini. Inaktivasi virus terjadi dengan cara yang bergantung pada waktu. Pengujian yang dilakukan dengan virus influenza manusia dan unggas (H5N2) telah menunjukkan harapan besar dalam hal ini, menghilangkan virus sepenuhnya dari permukaan hanya dalam 30 menit. Untuk percobaan ini, variabel lain yang dapat mempengaruhi kecepatan proses fotokatalisis telah diperhitungkan, seperti intensitas cahaya, suhu atau jumlah awal virus di permukaan. Sedangkan perbedaan pH tidak menyebabkan perbedaan proses yang signifikan.

Penularan SARS-CoV-2 melalui kontak pada permukaan baru-baru ini dipertanyakan. Banyak penelitian tampaknya menunjukkan bahwa virus akan terdegradasi pada berbagai permukaan atau bahwa jumlah yang diperlukan untuk tertular infeksi jauh lebih tinggi daripada yang dapat diperoleh melalui kontak. Namun, penggunaan filter udara dengan nanopartikel dengan kapasitas fotokatalitik bisa menjadi solusi menarik untuk penyebaran virus di dalam ruangan. Salah satu masalah utama pandemi adalah penyebaran pekerjaan dan area tertutup lainnya. Mendaur ulang udara di tempat memungkinkan virus berperedaran berulang kali di dalam ruangan, meningkatkan kemungkinan memasuki saluran pernapasan orang yang berjarak beberapa meter.

Di sisi lain, disinfektan dengan senyawa fotokatalitik dapat membantu dalam keadaan lain. Aktivitas bakterisida senyawa tersebut dapat menjadi solusi peningkatan resistensi terhadap desinfektan tradisional. Garis penelitian lain dalam aplikasi bahan fotokatalitik bekerja pada kemampuannya untuk menghilangkan molekul organik dari polusi (CO, NOx dan SOx).