L’utilisation de désinfectants à base de peroxyde s’est développée avec l’émergence de la pandémie de Covid-19. Pourtant, l’utilisation intensive de désinfectants chimiques pour tuer les virus et autres agents pathogènes peut également menacer la santé humaine et les écosystèmes. Maintenant, une équipe de recherche dirigée par l’Université George Washington a conçu un nouveau nanomatériau qui peut augmenter la puissance des désinfectants courants. L’équipe a montré que lorsque le nanomatériau – un catalyseur à double atome – est mélangé à un désinfectant à base de peroxyde, le désinfectant est deux à quatre fois plus efficace pour désactiver une souche de coronavirus que lorsque le désinfectant est utilisé seul. Selon les chercheurs, la capacité d’améliorer les désinfectants avec des nanomatériaux fabriqués à partir d’éléments abondants sur terre comme le fer et le carbone est plus durable et plus rentable.
Les peroxydes sont souvent utilisés pour tuer les agents pathogènes, mais nous devons en utiliser une concentration beaucoup plus élevée que ce dont nous avons vraiment besoin. Avec ce nanomatériau, nous pouvons réellement réduire la quantité de peroxydes que nous utilisons quotidiennement, ce qui non seulement réduit les coûts, mais offre également une méthode de désinfection plus durable tout en obtenant les meilleures performances pour tuer les agents pathogènes environnementaux. »
Danmeng Shuai, auteur principal et professeur agrégé de génie civil et environnemental à GW
Shuai et l’équipe, qui comprenait David P. Durkin de l’Académie navale des États-Unis et Hanning Chen de l’Université du Texas à Austin, ont développé un catalyseur à double atome Fe-Fe, qu’ils ont mélangé avec une souche de peroxyde et de coronavirus dans deux différents médiums : salive artificielle et eau douce puisée dans une rivière locale pour imiter le nettoyage des surfaces de contact et la désinfection de l’eau, respectivement. Les chercheurs ont observé que le nanomatériau fonctionnait en faisant passer les électrons du virus au peroxyde. En conséquence, le virus s’est oxydé, endommageant le génome viral et les protéines ainsi que le cycle de vie du coronavirus dans les cellules hôtes.
« Notre travail ouvre une nouvelle voie pour tirer parti des matériaux de pointe pour améliorer les pratiques de désinfection, d’assainissement et d’hygiène », a déclaré Zhe Zhou, premier auteur de l’article et titulaire d’un doctorat. candidat à GW. « Notre découverte a également de vastes applications d’ingénierie pour faire progresser la catalyse dans le contrôle de la pollution, permettant une désinfection efficace et sûre, contrôlant la transmission environnementale des agents pathogènes et, finalement, protégeant la santé publique. »
Le nanomatériau pourrait être mis à l’échelle pour désactiver les agents pathogènes environnementaux dans divers environnements, ont déclaré les chercheurs de l’étude. Les exemples incluent la purification de l’eau – emballer potentiellement le nanomatériau dans des colonnes et permettre à l’eau de passer à travers, purifiant l’eau dans le processus. Il peut également être mis à l’échelle pour être utilisé sous forme de spray pour désinfecter les surfaces de contact, comme les comptoirs.
Les chercheurs ont déclaré que les futures études devraient se concentrer sur l’optimisation des matériaux pour faire progresser davantage la puissance de désinfection afin d’obtenir une désinfection écologique et robuste afin de protéger davantage la santé publique.
