Grafen sivrisinek ısırıklarıyla savaşmaya yardımcı olabilir mi?
Sivrisinekler insanlarda önemli ölçüde ıstıraba neden olabilir, bu nedenle araştırmacılar onların hastalıkları yaymasını önlemek için yenilikçi yollar arıyor. Yakın tarihli bir makale grafeni araştırdı.
Sivrisinek ısırıkları kaşıntılı ve rahatsız edici olabilir, ancak bu sadece ölümcül kamalarının ince ucudur.
Sivrisinekler dang ve sarı hummayı, Zika ve Batı Nil virüslerini, chikungunya'yı ve sıtmayı yayabilir.
Aslında, Dünya Sağlık Örgütü'ne (WHO) göre, sivrisinekler dünyadaki en ölümcül hayvanlardan bazılarıdır; tek başına sıtma 2015 yılında 438.000 ölüme neden oldu.
Bazı ürünler sivrisinek ısırığı riskini en aza indirebilse de, son araştırmanın yazarları, bu kimyasal ajanların "çevresel veya insan sağlığı yan etkileri olabileceğini" açıklıyor.
Sivrisineklerin ısırmasını önlemenin daha güvenli ve daha etkili yollarını bulmak bu nedenle hayati önem taşır.
Grafen ve sivrisinekler
Grafen, tek bir karbon atomu tabakasıdır. Onu birçok bilim insanı için ilginç kılan bir dizi etkileyici özelliğe sahiptir. Örneğin çelikten daha güçlüdür, ısıyı ve elektriği inanılmaz derecede verimli iletir ve çıplak gözle görülmez.
Dergide yeni bir makale PNAS grafenin sivrisineklere karşı savaşta yardımcı olup olmayacağını araştırdı.
Yazarlarına göre, bazı bilim adamları, "algılama dahil olmak üzere gelişmiş işlevler sağlamak için çeşitli giyilebilir teknolojiler için grafeni kullanmanın yollarını zaten araştırıyorlar; sıcaklık regülasyonu; kimyasal, mekanik veya radyatif koruma; veya enerji depolama. "
Sivrisinekler hafif kumaş giysileri ısırabilir; Araştırmacılar, bir grafen kaplamasının bunu engelleyip engellemeyeceğini merak ettiler.
Araştırmak için, insan katılımcılar kollarını sivrisineklerle dolu bir kutuya koydu ve sadece küçük bir deri parçası açığa çıktı. Bazı denemelerde araştırmacılar cildi açık bırakırken, bazılarında cildi tülbentle kapladılar. Tülbent ince, gevşek örgülü bir kumaştır.
Diğer denemelerde, grafeni doğrudan cilde sürdüler ve daha sonra tülbentle kapladılar.
Deri açık kaldığında veya sadece tülbentle örtüldüğünde, sivrisinekler 5 dakikalık denemeler sırasında beş ila 20 kez ısırdı. Ancak karışıma grafen eklediklerinde sivrisinekler ısırmadı.
Kalkandan daha fazlası
Grafen, sivrisineklerin kumaşa girmesini mekanik olarak engellemesine rağmen, bilim adamları denemelerin video görüntülerini izlediklerinde, başka bir şeylerin döndüğünü fark ettiler.
Böcekler, grafen söz konusu olduğunda deri parçasına daha az iniyorlardı ve yere indiklerinde deri üzerinde daha az zaman harcıyorlardı. Ayrıca, böcekler katılımcıyı ısırmak için herhangi bir girişimde bulunmadılar.
"Grafen filmin mekanik bir engel görevi göreceğini hayal etmeye başladık, ancak sivrisineklerin davranışını gözlemledikten sonra ısırmakla ilgilenmediklerinden şüphelenmeye başladık."
Çalışma yazarı Robert Hurt, Ph.D.
Görünüşe göre grafen bir şekilde cildi gizler ve belki de kelimenin tam anlamıyla yaratıkları kokudan atar.
Bununla birlikte, ekip grafen tabakasını su veya insan teri ile nemlendirdiğinde, sivrisineklerin deri parçasını algılamasını artık engellemedi. Yine de ısırıklara karşı koruma sağladı, ancak bazı denemelerde sivrisinekler bariyeri daha az sıklıkta da olsa geçebildiler.
Önemli engeller
Bu bulgular başlangıç niteliğindedir ve bilim insanlarının, sivrisinek ısırıklarını önlemek için grafen kullanmadan önce çok daha fazla çalışma yapmaları gerekecektir.
En kritik konu, grafenin yüksek fiyatıdır ve bu da onu genel halk tarafından kullanılamaz hale getirir.
Bununla birlikte, araştırmacılar grafenin sivrisinekleri tam olarak nasıl karıştırdığını anlayabilirlerse, benzer bir taktik kullanan daha uygun maliyetli bir yöntem tasarlayabilirler.
Sivrisinekler, konukçularını koku alma, ısı algılama ve görme gibi bir dizi ipucu kullanarak bulur. Araştırmacıların önemli faktörleri daraltması gerekecek.
Grafen, küçük moleküller için bile geçirimsizdir, bu nedenle bu kabiliyetin anahtar olduğu görülüyor. Belki de sivrisineklerin ciltte yaşayan mikroplardan yayılan organik bileşikleri veya bakteriyel ürünleri tespit etmesini engeller.
Bilim adamlarının ele alması gereken bir diğer konu, grafenin ıslandığında daha az etkili hale gelmesidir. Bu bulgulara dayanan herhangi bir teknolojinin neme karşı daha dayanıklı olması gerekecektir.
Bu, grafenin sivrisinek ısırıklarına karşı koruma yeteneğini araştıran ilk çalışmaydı. Yazarların yazdığı gibi, "Sonuçlar ciltte veya akıllı kumaşlarda grafen koruyucu teknolojilerin gelişimini yönlendirebilir."
