Може ли графенът да помогне в борбата с ухапвания от комари?
Комарите могат да причинят значителни човешки страдания, така че изследователите търсят иновативни начини да ги предпазят от разпространение на болести. Една скорошна статия изследва графена.
Ухапванията от комари могат да бъдат сърбящи и неприятни, но това е само тънкият край на техния смъртоносен клин.
Комарите могат да разпространяват денга и жълта треска, вирусите Зика и Западен Нил, чикунгуня и малария.
Всъщност, според Световната здравна организация (СЗО), комарите са едни от най-смъртоносните животни на земята; само маларията е причинила 438 000 смъртни случая през 2015 г.
Въпреки че някои продукти могат да минимизират риска от ухапване от комар, авторите на скорошното проучване обясняват, че тези химически агенти „могат да имат странични ефекти върху околната среда или човешкото здраве“.
Следователно намирането на по-безопасни и по-ефективни начини за предотвратяване на ухапване от комари е жизненоважно.
Графен и комари
Графенът е еднослоен въглероден атом. Той може да се похвали с редица впечатляващи свойства, които са го направили интересен за много учени. Например, той е по-силен от стоманата, провежда топлината и електричеството невероятно ефективно и е невидим с просто око.
Скорошна статия в списанието PNAS е разследвал дали графенът може да помогне във войната срещу комарите.
Според неговите автори някои учени вече изследват начините за използване на графен за „разнообразие от технологии за носене, за да осигурят усъвършенствани функции, които включват засичане; регулиране на температурата; химическа, механична или радиационна защита; или съхранение на енергия. "
Комарите могат да хапят през дрехи от леки тъкани; изследователите се чудеха дали покритието от графен може да предотврати това.
За да разследват, човешки участници поставят ръката си в кутия, пълна с комари, само с малко петно от кожата. В някои опити изследователите оставят кожата непокрита, докато в други те покриват кожата с тензух. Cheesecloth е тънка, рохкава тъкан.
При други опити те слагат графен директно върху кожата, която след това покриват с тензух.
Когато кожата остава непокрита или покрита само с тензух, комарите хапят между пет и 20 пъти по време на 5-минутните опити. Когато обаче добавиха графен към сместа, комарите не хапеха.
Повече от щит
Въпреки че графенът механично предотвратява проникването на комарите в тъканта, когато учените гледат видеозаписи от опитите, те забелязват, че става нещо друго.
Насекомите попадаха по-рядко върху участъка от кожата, когато беше замесен графен, а когато се приземиха, прекарваха по-малко време върху кожата. Също така, насекомите не изглежда да правят опит да ухапят участника.
„Представихме си, че графеновият филм ще действа като механична бариера, но след като наблюдавахме поведението на комарите, започнахме да подозираме, че те не се интересуват от ухапване.“
Автор на изследването, д-р Робърт Хърт
Изглежда, че по някакъв начин графенът прикрива кожата и, може би буквално, изхвърля съществата от аромата.
Когато обаче екипът навлажни графеновия слой или с вода, или с човешка пот, това вече не попречи на комарите да открият петна от кожата. Все още предлагаше защита от ухапвания, но при някои опити комарите успяха да проникнат през бариерата - макар и по-рядко.
Значителни препятствия
Тези констатации са предварителни и учените ще трябва да извършат много повече работа, преди хората да могат да използват графен за предотвратяване на ухапвания от комари.
Най-критичният въпрос е високата цена на графена, което би го направило недостъпно за използване от широката общественост.
Ако обаче изследователите могат да разберат как точно графенът обърква комарите, те могат да създадат по-ефективен от гледна точка на разходите метод, който използва подобна тактика.
Комарите намират своите домакини с помощта на редица сигнали, включително обоняние, откриване на топлина и зрение. Изследователите ще трябва да стеснят основните фактори.
Графенът е непропусклив дори за малки молекули, така че изглежда вероятно тази способност да е ключова. Може би пречи на комарите да откриват органични съединения или бактериални продукти, излъчвани от микробите, живеещи по кожата.
Друг въпрос, който учените ще трябва да разгледат, е, че графенът става по-малко ефективен, когато е мокър. Всяка технология, която се основава на тези открития, ще трябва да бъде по-устойчива на влага.
Това беше първото проучване, което изследва способността на графена да предпазва от ухапвания от комари. Както пишат авторите, „Резултатите могат да насочат развитието на защитни технологии с графен върху кожата или в интелигентните тъкани.“
