Koncern Nissan Motor ogłosił, że wspólnie z Wydziałem Nauk Farmaceutycznych Uniwersytetu Tohuku opracował nową technologię. Ta swoista współpraca branży motoryzacyjnej z medyczną, pozwala dezaktywować wirusy przy użyciu związków katalitycznie aktywnych w procesie utleniania aerobowego. Będziemy zatem mieli w Nissanach filtry antywirusowe.
Motoryzacja i medycyna, czyli filtry antywirusowe
Potencjalnym zastosowaniem tej technologii jest dezaktywacja wirusów. Następuje ona poprzez utlenianie, denaturację i degradację białek oraz innych substancji obecnych na ich powierzchni. Sraje się to dzięki zawartemu w powietrzu tlenowi, który odgrywa rolę utleniacza. Związki katalityczne wywołują zaś ten efekt nawet w ciemności i temperaturze pokojowej. Tym samym bez napromieniowania światłem, jak to zwykle ma miejsce w przypadku utleniania.
Modele Nissana wpływające na komfort życia
Oprócz dezaktywacji wirusów – w tym nowego koronawirusa – technologia pozwala również dezaktywować patogeny, takie jak grzyby i bakterie. Ma to szerokie potencjalne zastosowania w przyszłościr. Pzykładem zastosowania są bazowe materiały antybakteryjne i antywirusowe filtrów powietrza w urządzeniach klimatyzacyjnych oraz oczyszczaczach powietrza. Zastosowanie jak również w maseczkach i tekstylnych wyrobach medycznych.
Współpraca z medykami pozwoliła na wykorzystanie organicznych katalizatorów utleniania rodników nitroksylowych (katalizatory rodnikowe). Powodują one utlenienie związków organicznych w obecności odpowiednich współkatalizatorów z wykorzystaniem tlenu cząsteczkowego w powietrzu atmosferycznym, które pełni rolę utleniacza końcowego.
Badania efektów tej technologii wykazały ciekawe zjawisko. Sole oksoamoniowe, powstałe w efekcie katalitycznej reakcji rodnikowej w procesie utleniania aerobowego, dezaktywują białka powierzchniowe wirusów. Tym samym zmniejszają ich zdolność do wiązania się z komórkami gospodarza.
Ponadto modyfikacja strefy wiązania białka SARS-CoV2 (szczepu omikron) znacznie zmniejsza jego zdolność wiązania się z receptorem (patrz rysunek). Na podstawie badań koronawirusa u kotów, który jest odpowiednikiem wirusa SARS-CoV2, oceniono jego aktywność zakaźną w komórkach nerkowych tych zwierząt. Zaobserwowano też wyraźne zahamowanie zmian morfologicznych w zainfekowanych komórkach.
Współpraca Nissana i Universytetu Tohuku
Nowa technologia została opracowana dzięki wykorzystaniu know-how i doświadczenia Nissana. Doświadczenie w zakresie motoryzacji i medycyny, zdobyto w pracach rozwojowych nad samochodami. Dużą pracę, zwdzięczamy też technologii opracowywania i oceny leków wydziału farmaceutycznego Uniwersytetu Tohuku.z oceną wydajności katalizatorów.
Katalizatory rodnikowe są stosowane jako dodatki do polimerowych lakierów samochodowych, a także do włókien i organicznych materiałów polimerowych stosowanych do wykańczania wnętrz i nadwozi pojazdów. Hamują procesy fotodegradacji (takie jak pękanie, utrata plastyczności, blaknięcie) w długim okresie. Nissan prowadzi badania i rozwija wykorzystanie katalizatorów rodnikowych do dezaktywacji wirusów, aby jak najlepiej wykorzystać ich właściwości katalityczne i wnieść swój wkład w rozwój społeczeństwa.