Textiles antivirales elaborados con galio líquido
By Jessica Owen
El galio líquido se utiliza ahora para crear revestimientos antivirales y antimicrobianos para textiles.
No es raro que los elementos metálicos se utilicen con fines antivirales o antimicrobianos. De hecho, el cobre y la plata han estado en el corazón de muchas innovaciones relacionadas con la reducción de la propagación de Covid-19.
La comunidad científica ahora está explorando el resto de lo que ofrece la tabla periódica. Un equipo internacional ha creado un nuevo recubrimiento antiviral y antimicrobiano para textiles utilizando galio líquido, un elemento del grupo 13 de la tabla periódica.
El equipo lo ha probado en una variedad de telas, incluidas máscaras faciales, y el revestimiento se adhirió con más fuerza a la tela que algunos recubrimientos metálicos convencionales. De hecho, erradicó el 99% de varios patógenos comunes en cinco minutos.
Michael Dickey, coautor correspondiente de un artículo sobre el trabajo y profesor Camille & Henry Dreyfus de ingeniería química y biomolecular en la Universidad Estatal de Carolina del Norte, dice: “Los microbios pueden sobrevivir con las telas que usan los hospitales para ropa de cama, ropa y mascarillas para mucho tiempo.”
Agrega: “Los recubrimientos de superficies metálicas como el cobre o la plata son una forma eficaz de erradicar estos patógenos, pero muchas tecnologías de recubrimiento de partículas metálicas tienen problemas como la falta de uniformidad, la complejidad del procesamiento o la mala adherencia”.
Dickey y sus colegas de NC State, Sungkyunkwan University (SKKU) en Corea y RMIT University en Australia se propusieron desarrollar una forma simple y rentable de depositar recubrimientos metálicos sobre tela.
Primero, los investigadores colocaron galio líquido (Ga) en una solución de etanol y utilizaron ondas de sonido, un proceso conocido como sonicación, para crear nanopartículas de galio. La solución de nanopartículas se revistió por pulverización sobre la tela y el galio se adhirió a las fibras a medida que se evaporaba el etanol.
A continuación, los investigadores sumergieron la tela recubierta de galio en una solución de sulfato de cobre, creando una reacción de sustitución galvánica espontánea. La reacción deposita cobre sobre la tela, creando una capa de nanopartículas de aleación de cobre de metal líquido.
Para probar las propiedades antimicrobianas de la tela recubierta, el equipo de investigación expuso la tela a tres microbios comunes: Staphylococcus aureus, Escherichia coli y Candida albicans. Estos microbios crecen agresivamente en telas sin revestimiento. La tela recubierta de aleación de cobre erradicó más del 99% de los patógenos en cinco minutos, lo que fue significativamente más efectivo que las muestras de control recubiertas solo con cobre.
El equipo colaboró con Elisa Crisci, profesora asistente de virología en NC State, y Frank Scholle, profesor asociado de ciencias biológicas en NC State, para demostrar que los recubrimientos también funcionan contra virus. Los recubrimientos se probaron contra la influenza humana (H1N1) y el coronavirus (HCoV 229E, que pertenece a la misma familia que el SARS-CoV-2). Los recubrimientos erradicaron los virus después de cinco minutos.
Vi Khanh Truong, becario postdoctoral del vicerrector de la Universidad RMIT, becario visitante Fulbright y coautor correspondiente de la investigación, dice: “Nuestras pruebas indican que estas telas recubiertas de metal y cobre líquido demuestran un rendimiento antimicrobiano superior en comparación con otras superficies recubiertas de cobre y dos máscaras faciales comerciales antimicrobianas que se basan en cobre y plata respectivamente “.
Ki Yoon Kwon, asociado postdoctoral en SKKU y primer autor del trabajo, agrega que este método es mejor para generar recubrimientos metálicos de telas, particularmente para aplicaciones antimicrobianas, tanto en términos de adhesión como de desempeño antimicrobiano.
También podría funcionar con otros metales además del cobre, como la plata, dice Tae-il Kim, coautor correspondiente de la investigación y profesor de SKKU. Explica: “También es un método simple, que debería ser relativamente sencillo de escalar para la producción en masa”.
La investigación aparece en Advanced Materials y cuenta con el apoyo de la Fundación Nacional de Investigación de Corea. El becario visitante Fulbright Samuel Cheeseman de la Universidad RMIT también contribuyó al trabajo.
Fuente: https://www.wtin.com
