Das Ansteckgerät erkennt, ob sich Covid-19-Partikel in der Luft um Sie herum befinden

Ein tragbarer Luftmonitor, der Covid erkennt, wurde von Wissenschaftlern entwickelt (Getty)

Ein tragbarer Luftmonitor, der Covid erkennt, wurde von Wissenschaftlern entwickelt (Getty)

Wissenschaftler haben ein kleines Gerät entwickelt, das an der Kleidung befestigt werden kann und die Covid-Exposition des Trägers erkennt.

Der tragbare Luftkeimsammler bewertet die Exposition gegenüber dem Coronavirus in der Luft und verfolgt Virus-Hotspots an öffentlichen Orten, am Arbeitsplatz und auf der Straße.

Es fängt Partikel ein, die in die Luft gehustet und niesen, um zu sehen, wo sich Covid-19 in der Luft ausbreitet.

Masken, soziale Distanzierung, Hygiene und Belüftung können dazu beitragen, die Übertragung von Covid-19 an öffentlichen Orten zu reduzieren, aber selbst mit diesen Maßnahmen haben Wissenschaftler festgestellt, dass das Virus in Innenräumen immer noch über die Luft übertragen werden kann.

Forscher haben jetzt einen Clip zur passiven Luftprobenahme entwickelt, der helfen kann, die persönliche Exposition gegenüber Covid zu beurteilen.

Es ist zu hoffen, dass dies besonders nützlich für Schlüsselkräfte in risikoreichen Frontjobs wie Krankenhäusern, Pflegeheimen und im Gastgewerbe sein wird.

Covid-19 wird hauptsächlich durch das Einatmen von virusbeladenen Aerosolen und Atemtröpfchen übertragen, die von infizierten Personen durch Husten, Niesen, Sprechen oder Atmen ausgestoßen werden.

Das kleine Gerät bewertet die Exposition gegenüber dem Coronavirus in der Luft und verfolgt Virus-Hotspots an öffentlichen Orten, am Arbeitsplatz und auf der Straße.  (Bildnachweis: SWNS)

Das kleine Gerät bewertet die Exposition gegenüber dem Coronavirus in der Luft und verfolgt Virus-Hotspots an öffentlichen Orten, am Arbeitsplatz und auf der Straße. (Bildnachweis: SWNS)

Wissenschaftler haben zuvor aktive Luftprobenahmegeräte verwendet, um Covid-19 in der Luft in Innenräumen zu erkennen, aber diese Bildschirme sind normalerweise groß, teuer, nicht tragbar und benötigen Strom.

Crystal Bullitt, Assistenzprofessorin für Epidemiologie und Chemieingenieurwesen, wollte mit ihren Kollegen an der Yale School of Engineering in Connecticut, USA, ein neues Gerät entwickeln.

Sie haben ein kleines, leichtes, billiges und tragbares Gerät entwickelt, das keine Stromquelle benötigt, damit sie die persönliche Exposition gegenüber dem Virus besser verstehen können.

Forscher haben ein passives Luftprobenahmegerät – bekannt als Clean Air Clip – entwickelt, das kontinuierlich virusbeladene Aerosole auf die Oberfläche von Polydimethylsiloxan (PDMS) saugt.

Tragbarer Luftclip kann verwendet werden, um COVID-Hotspots an öffentlichen Orten zu finden (Foto von Tolga Akmen/AFP)

Tragbarer Luftclip kann verwendet werden, um COVID-Hotspots an öffentlichen Orten zu finden (Foto von Tolga Akmen/AFP)

Die Studienautoren schreiben: „Atemtröpfchen und ausgeatmete Aerosole können infektiöse Viren tragen und sind ein wichtiger Übertragungsweg von Covid-19.

Jüngste Studien haben die luftgetragene Covid-19-RNA in Innenräumen mit aktiven Probenahmemethoden erfolgreich nachgewiesen.

Die Kosten, Größe und Wartung dieser Proben schränken jedoch ihre Fähigkeit zur Langzeitbeobachtung in Transportbereichen mit hohem Risiko ein.

Als Alternative können passive Probenahmegeräte klein, leicht und kostengünstig sein und benötigen für den Dauerbetrieb weder Strom noch Wartung.

Die Integration negativer Proben in tragbare Designs kann verwendet werden, um die persönliche Exposition gegenüber Atemwegsviren besser zu verstehen.

In dieser Studie wurde die Verwendung eines auf Polydimethylsiloxan (PDMS) basierenden Passivsammlers zur Beurteilung der persönlichen Exposition gegenüber Covid-19-Aerosolen und -Tröpfchen bewertet.

Ein Covid-19-Molekül kann von einem tragbaren Clip erfasst werden (CDC/API/Gamma-Rapho Photo via Getty Images)

Ein Covid-19-Molekül kann von einem tragbaren Clip erfasst werden (CDC/API/Gamma-Rapho Photo via Getty Images)

Das Team testete Luftproben in einer rotierenden Trommel, als sie ein Aerosol erzeugten, das ein alternatives Virus enthielt – einen Phagen mit ähnlichen Eigenschaften wie Covid-19.

Sie entdeckten Viren auf einer PDMS-Probe mithilfe der Polymerase-Kettenreaktion (PCR) und demonstrierten, dass das Gerät verwendet werden könnte, um die Viruskonzentrationen in der Luft zuverlässig abzuschätzen.

Die Forscher verteilten dann Fresh Air Clips an 62 Freiwillige, die die Bildschirme fünf Tage lang trugen.

Die PCR-Analyse der Schnitte ergab Covid-RNA in fünf der Schnitte. Vier wurden von Kellnern in Restaurants und eine von einem Obdachlosenarbeiter getragen.

Wissenschaftler sagten, dass die höchsten Viruslasten – mehr als 100 RNA-Kopien pro Clip – in zwei Ausweisen von Restaurantangestellten nachgewiesen wurden.

Die Studienautoren fügten hinzu: „Die Aufnahmerate von virusbeladenen Aerosolen auf PDMS wurde in laborbasierten Drehtrommelexperimenten bestimmt, um die zeitgewichtete durchschnittliche luftgetragene Viruskonzentration aus der passiven Virusbelastung abzuschätzen.

Das passive Probenahmegerät wurde dann in ein tragbares Clip-Design integriert und an Gemeindemitglieder in ganz Connecticut verteilt, um die persönliche Exposition gegenüber Covid-19 zu untersuchen.

Das Virus wurde in Clips nachgewiesen, die von fünf der 62 Teilnehmer – durchschnittlich acht Prozent – ​​getragen wurden, mit persönlicher Exposition von vier bis 112 Kopien von Covid-19-RNA/m3, hauptsächlich in Innenräumen von Restaurants.

62 Personen haben den Clip getestet und fünf waren dem Virus ausgesetzt (Credits: PA)

Unsere Ergebnisse zeigen, dass PDMS-basierte Negativproben als nützliches Instrument zur Bewertung der Exposition gegenüber luftübertragenen Viren in realen Umgebungen mit hohem Risiko dienen und Wege zur Früherkennung potenzieller Fälle und Leitlinien für standortspezifische Infektionskontrollprotokolle bieten können, die die Gemeinschaft ungültig machen Übertragung.

Experten sagten, dass, obwohl der Clean Air Clip noch nicht an die Öffentlichkeit verkauft wurde, diese Ergebnisse zeigen, dass er als grobes Screening-Tool zur Ermittlung der persönlichen Exposition gegenüber Covid dienen kann.

Laut den Forschern kann es auch dabei helfen, Bereiche mit hohem Risiko in Innenräumen zu finden.

Die Ergebnisse wurden mit Unterstützung der National Science Foundation und des Rothberg Fund in ACS Environmental Science and Technology Letters veröffentlicht.

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William

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