게시 및 게시 날짜 : 2021/03/22

단기간에 바카라 규칙를 비활성화 할 수있는 코팅 기술이 개발되었습니다

-금속, 유리, 수지 등에 항 바카라 규칙 기능을 갖춘 세라믹 코팅 형식

포인트

  • ISO21702에서 99997% 이상의 불 활성화 속도 달성
  • 다공성 막에 약물 로딩이 바카라 규칙의 짧은 불 활성화를 위해 확인 될 수 있으며 지속되도록 설계 될 수 있음을 보여줍니다
  • Aisoken의 고유 한 에어로졸 증착 (AD) 방법을 다양한 표면에 적용 할 수 있습니다

요약

국가 연구 및 개발 기관 (Ishimura Kazuhiko 회장) (이하 "AIST"라고 불림), 고급 코팅 기술 연구 센터 [연구 센터 디렉터 Akido Jun], Fine Particle Coating Research 팀 Akido Jun, Fine Particle Spray Coating Research Team 및 Soma Mitsation에 대한 기술을 개발 한 기술을 개발했습니다 코팅은 약국 학부의 Yamada Yoichi 교수, Ueda Tsuyoshi 교수, Shiota Sumiko 교수 및 Kudo Tomoyuki 교수와 협력하여 코팅

이 항 바카라 규칙 코팅 생산 기술에는 새로운 코로나 바카라 규칙 (SARS-COV-2)가 포함됩니다봉투 바카라 규칙일반적으로 효과적인 계면 활성제와 함께 함침되고 지속적으로 방출 될 수있는 코팅을 만드는 기술 이번에는 AIST의 기술이 "에어로졸 증착 (AD) 방법"by Alumina (al2O3) 나노 다공성 막을 만들었고 소독에 널리 사용됩니다Chlorhexidine (CHX)눈에 띄는 항 바카라 규칙 효과를 보여 주었다 이번에 개발 된이 기술은 스테인레스 스틸, 유리 및 수지와 같은 다양한 재료에서 실온에서 터치하기에 편안한 항 바카라 규칙 코팅을 생산할 수 있습니다 방출 효과가 지속되기 때문에 자주 닦기 어려운 상황에서는 사용될 것으로 예상됩니다 우리는 미래에 회사들에게 호소하고 가능한 빨리 실용적으로 사용하는 것을 목표로 할 것입니다

그림

두 가지 메커니즘으로 작동하는 항 바카라 규칙 코팅


개발의 사회적 배경

Covid-19 감염에 대한 척도로서, 마스크를 착용하고, 손을 씻고, 크라우 딩, 밀접한 접촉을 피하는 것으로 널리 알려져 있습니다 손 씻기를 제외한 이러한 행동 패턴은 바카라 규칙 함유 액 적을 흡입하여 감염의 위험을 피하는 데 해당합니다 시뮬레이션은 액 적의 확산에 대한 습도의 영향과 마스크의 영향을 보여 주었고, 액적 감염은 감염의 주요 경로로 위치합니다

반면에, 물질 표면의 바카라 규칙 활동 (감염성) 기간은 온도와 습도에 크게 의존하며, 낮은 온도와 낮은 습도에서 일주일 동안 감염성이 남아 있으며, 고체 표면의 바카라 규칙 불 활성화는 여전히 중요한 문제로 남아 있다고보고되었습니다1), 2)알코올 및 희석 세제 (계면 활성제)는 새로운 코로나 바카라 규칙를 포함한 봉투 형 바카라 규칙의 외피를 파괴 할 수 있으며, 바카라 규칙 표면의 단백질이 돌연변이 되더라도 그 효과는 매우 다재다능합니다

계면 활성제와 함께 닦는 것이 효과적이지만, 문화 노브, 핸드 레일 및 멜빵과 같은 공공 장소에서 인간의 손에 닿는 품목에서는 자주 사용하기가 어렵습니다 이 제품들은 항 바카라 규칙 효과 및 지속 가능성의 짧은 시간 불 활성화 및 마모 저항성, 빛 저항 및 물질로 피부에 대한 느낌과 같은 중요한 요소가 필요합니다 이러한 배경을 감안할 때, 탁월한 질감과 강도와 계면 활성제의 지속적인 방출이 가능한 코팅에 대한 수요가 있습니다

 

연구 이력

AIST는 약 20 년 동안 AD 방법이라는 실온 세라믹 코팅 기술을 연구하고 개발해 왔습니다 이 기술은 실온에서 금속, 수지 및 유리와 같은 다양한 기판의 표면에 매우 강한 접착력 및 기계적 강도를 갖는 두꺼운 나노 다공성 세라믹 필름을 허용합니다

Juku University에서는 전염병에 대한 효과적인 약물을 조사하고 병원체를 직접 파괴하는 능력뿐만 아니라 병원체의 병원성을 억제하는 능력을 가지고 있습니다 또한, 표적 기능을 개선하면서, 우리는 또한 약물의 안전성을 인체에 대한 약물 분자를 선택했습니다

그러한 제제가 일반적으로 매끄러운 표면에 적용되면 물이나 기름이 용리되므로 장기 항 바카라 규칙 효과를 예상 할 수 없습니다 또한, 바카라 규칙-활성화 물질을 수지 물질로 반죽하고 이들을 코팅하는 기술은 실용적으로 사용되었지만, 수지 필름 내부에 갇히고 표면을 노출시키기가 어려울 수 있으므로 충분한 효과를 나타 내기가 어려울 수 있으며, 대상에 따라 접착이 좋지 않을 수 있습니다 따라서, 이번에는 안전하고 고도로 항 바카라 규칙 계면 활성제가 고도로 내구성이 높은 나노 다공성 세라믹 막에서 전달 및 고정화 될 수 있다면, 바카라 규칙 불 활성화 효과는 표면 세척 및 마모로 인해 오랫동안 지속될 수 있으며, 우리는 실용적인 항 바카라 규칙 코팅을 만들 수 있으며이 검증에서 작업 할 수 있다고 생각했습니다

이 연구 개발은 일본 의료 연구 개발 기관 (AMED) 국립 의료 연구 개발 연구소 (AMED) 문제 "바카라 규칙 감염의 확산을 방지하는 효과를 가진 표면 생성 기술에 대한 연구"의 지원으로 수행되었습니다

 

연구 컨텐츠

이번에는 CHX는 수성 용액, 친 유성 그룹의 길이 및 분자의 3 차원 구조에서 하전 된 상태의 관점에서 바카라 규칙 불 활성화에 대한 적절한 계면 활성제로 선택되었다

그림 1은 지속 방출을 위해 개발 된 계면 활성제와 주사 전자 현미경 (SEM) 사진 (오른쪽 상단)을 방출하는 항 바카라 규칙 코팅의 개략도 (왼쪽)를 보여줍니다 AD 방법을 사용하여, 실온에서 다양한 기판에서 두께가 1 μm 이상인 Alumina (α-Al2O3)의 나노 포러스 세라믹 층이 형성되었고, 나노 다공성 세라믹 층을 항 바카라 규칙제로서 CHX로 함침하고 그에 따라 운반되었다 이러한 항 바카라 규칙 코팅의 표면에 부착하는 바카라 규칙의 두 가지 가능성이 있습니다 1) 봉투는 코팅 표면으로 퍼져서 파괴되고 불 활성화 될 것입니다 이 두 효과는 비활성화 효과가 높을 것으로 예상됩니다 이 평가에서, 인플루엔자 A 바카라 규칙는 봉투 바카라 규칙의 예로 사용되었다 새로운 코로나 바카라 규칙 (SARS-COV-2)는 또한 봉투 바카라 규칙이며, 다양한 계면 활성제로 비활성화되는 것으로보고되었다3)따라서, 우리는이 평가 결과에 나타난 효과가 새로운 코로나 바카라 규칙에 대해 동일하다고 생각합니다

그림 1

그림 1 : 항 바카라 규칙 약물을 운반하는 나노 다공성 AD 세라믹 막의 표면에서 바카라 규칙 불 활성화 원리

그림 2는 이번에 개발 된 기술을 사용하여 스테인레스 스틸 (SUS) 기판에서 항 바카라 규칙 코팅을 생산하여 국제 표준으로 만듭니다바카라 규칙 불 활성화 평가 테스트 (ISO21702)를 사용하여 인플루엔자 A 바카라 규칙에 대한 항 바카라 규칙 효과를 평가 한 결과입니다 잔류 바카라 규칙의 양은 다음과 같습니다PFU/ML| 24 시간항 바카라 규칙 활동 가치45 이상,불 활성화 속도99997%이상의 항 바카라 규칙 효과가 높습니다 또한, 짧은 시간 효과로서, 2 시간에 걸쳐 유사한 시험이 수행되었고, 항 바카라 규칙 활성 값은 37 이상이고 불 활성화 속도는 9998% 이상이었다

라만 산란 분광법12015_12184Ball-on-Disc (BOD) 테스트CHX는 30 분 후에 마모 표면에 남아 있으며 장기적인 항 바카라 규칙 효과를 지속 할 것으로 예상 될 수 있습니다 이 효과는 나노 다공성 필름의 두께를 증가시킴으로써 더욱 확장 될 수있다 또한, 오늘날 우리가 개발 한 코팅의 표면은 μ = 1의 마찰 계수를 가지며, 얇은 피부가없는 벨벳 같은 느낌을 가지고 있습니다

그림 2

그림 2 : 클로르헥시딘 (CHX)을 운반하는 나노 다공성 AD 세라믹 막의 바카라 규칙 불 활성화 효과

그림 3

그림 3 : 초음파 청소를위한 세라믹 코팅 필름의 화학적 보유력

그림 4

그림 4 : Ball-on-DISC (BOD) 마모 저항성 테스트 마크 및 항 바카라 규칙 약물의 잔류량에 대한 시간 의존적

그림 5는 예상 응용 프로그램을 보여줍니다 그림 3 및 4에 표시된 세척 및 마모 저항성 결과를 기반으로, 보호용 의류 표면은 자동차 내부 벽, 손잡이 및 시프트 레버의 표면에 코팅 될 것으로 예상됩니다 또한, 장기간 사용될 때, 약물의 추가 분무는 불 활성화 능력을 회복시킬 것이지만, 표면이 오염 될 것으로 예상되며, 청소와 같은 상쾌한 과정이 필요할 수있다 일반적으로 다재다능한 코팅을 준비하는 것은 어렵고, 즉시 성 및 지속 가능성과 같이 응용 프로그램에 최적의 기능을 갖는 코팅을 설계해야합니다

그림 5

그림 5 다양한 항 바카라 규칙 코팅 사용

 

미래 계획

향후 장기 내구성을 더욱 평가하고 코팅 및 CHX 보충 후 표면을 새로 고치는 방법을 고려할 것입니다 CHX는 가장 널리 사용되는 소독제 중 하나이며 바카라 규칙 예방뿐만 아니라 광범위한 감염 제어 조치 일 것으로 예상 될 수 있습니다 따라서, 우리는 이번에 개발 된 기술의 파급 효과가 커질 것이라고 생각하며, 민간 회사와 협력하여 그림 5와 같이 각 응용 프로그램을 더 탐색하고이를 실질적으로 사용하는 것을 목표로하고 싶습니다

 

관련 참조

1) C Xie, H Zao, K Li, Z Zhang, X Lu, H Peng, D Wang, J Chen, X Zhang, D Wu, Y Gu, J Yuan, L Zhang 및 J Lu, SARS-COV-2의 간접 전파의 증거 BMC Public Health, 20, 2020, 1202
2) S H Bae, H Shin, H-Y Koo, S W Lee, J M Yang 및 D K Yon, 대피 비행에서 SARS-COV-2의 비대칭 전송, Emer 감염 Dis, 26, 2020, 2705
3) 독립 행정 기관 제품 평가 기술 재단https : //wwwnitegojp/information/osirase20200626html


터미널 설명

◆ 봉투 바카라 규칙
봉투는 바카라 규칙 입자의 가장 바깥 부분에 위치한 지질 막입니다 봉투에 존재하는 단백질은 숙주를 감염시키고 면역계를 피하는 데 중요한 역할을합니다 봉투와 유형이없는 유형의 바카라 규칙가 있습니다[참조로 돌아 가기]
◆ 에어로졸 증착 (AD) 방법
고체 상태의 미세한 세라믹 분말이 실온에서 기판에 분무되어 가열없이 기계적 충격 힘 만 사용하여 밀도가 높고 투명하고 고강도 및 고도로 고도의 세라믹 필름을 형성하는 기술 이 기술은 AIST에 의해 출시되었으며,이 기술은 기존의 필름 형성 방법과 비교하여 필름 형성 속도와 공정 온도 감소를 극적으로 개선했습니다 코팅 방법의 편의성과 결합 된 AD 방법은 기존 기술을 능가하는 접착력, 밀도 및 부드러운 느낌을 제공하며, 반도체 제조 장비 및 염료 감작 태양 전지를위한 저진이 생성 된 구성 요소와 같은 제품에 적용되며, 기계, 항아리, 및 에너지-고정 응용 분야에서 에너지-고정 응용 분야에 적용되고 있으며, 및 에너지-고정 응용 프로그램에 적용되고 있습니다 모든 고체 상태 배터리 또한, 생체 적합성 세라믹 물질을 사용하여 내구성이 높은 인공 조인트 및 생물학적 임플란트에 금속 물질 코팅을 적용하는 것이 조사되었다 (관련 기사 참조)[참조로 돌아 가기]
◆ Chlorhexidine (CHX)
화학식 C22H30CL2n10, 분자량 505446 손가락 및 기타 품목을 멸균하는 데 사용됩니다 일반적으로 글루코 네이트 소금으로 사용됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ 바카라 규칙 불 활성화 평가 테스트 (ISO21702)
금속 및 수지와 같은 비 섬유 샘플을 사용한 평가 방법 시험 시편은 바카라 규칙 용액으로 코팅되며, 24 시간 동안 서서 건조를 방지 한 후 바카라 규칙를 수집한다 잔류 바카라 규칙 부하는 바카라 규칙 감소의 효과를 평가하기 위해 측정됩니다 (바카라 규칙 불 활성화 속도)[참조로 돌아 가기]
◆ PFU/ML
바카라 규칙는 숙주 세포를 감염시킬 때 숙주 세포를 파괴합니다 숙주 세포가 바카라 규칙에 감염 될 때, 활성 바카라 규칙의 수에 따라 숙주 세포가 파괴되거나 분리 될 것이다 생존 가능한 셀 얼룩을 사용하면이 파괴 된 숙주 셀의 흔적이 염색되는 것을 방지하고 천공되는 것처럼 보입니다 이 구멍을 플라크라고하며 플라크 수를 측정합니다 사용 된 바카라 규칙의 양을 계산함으로써, 활성 바카라 규칙의 수는 플라크 형성 유닛 (PFU)/ml로 표현 될 수있다[참조로 돌아 가기]
◆ 항 바카라 규칙 활동 가치
대조군 및 테스트 샘플의 활성 바카라 규칙 (PFU/mL)의 수는 일반적인 사용의 로그에 표시되며 차이를 항 바카라 규칙 활동 값이라고합니다 예를 들어, 항 바카라 규칙 활성 값이 3 인 경우 활성 바카라 규칙의 수는 999%감소합니다[참조로 돌아 가기]
◆ 비활성화 속도
각각의 대조군 및 시험 샘플의 활성 바카라 규칙 (PFU/mL)의 수에서 계산 된 바카라 규칙 불 활성화 백분율 다음 공식을 사용하여 계산하십시오[참조로 돌아 가기]
공식
◆ 라만 산란 분광법
물질에 빛을 조사하여 생성 된 라만 산란 빛을 검사함으로써 물질의 분자 구조 및 결정 구조를 얻는 방법 라만 산란 빛에는 물질의 분자에 대한 다양한 정보가 포함되어 있으며 분광법 (분광법) 분석에 의해이를 분석함으로써 물질, 결정 성, 방향 등의 식별을 조사 할 수 있습니다[참조로 돌아 가기]
◆ Ball-on-Disc (BOD) 테스트
공이 회전하고 일정한 하중 및 속도로 테스트 조각으로 미끄러 져 마찰력을 측정하고, 특정 거리에서 볼을 미끄러 뜨린 후 마모 양을 측정하는 마찰 및 마모 테스트 유형[참조로 돌아 가기]
◆ 슬라이딩 속도
Ball-on-Disk 테스트에서 슬라이딩 볼은 테스트 조각의 회전 중심에서 멀리 떨어진 위치에서 테스트 조각에 눌러 이동하여 움직이기 위해 회전하며, 그 당시 슬라이딩 볼의 상대적인 속도와 테스트 조각은 분당 테스트 조각의 회전 속도 (RPM)에 비례합니다[참조로 돌아 가기]

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연락

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