L'illustrazione mostra le fibre del filtro in bianco e il virus in verde. Attestazione:Björn Syse
Nanotecnologie e materiali funzionali, L'Università di Uppsala ha sviluppato un filtro di carta, in grado di rimuovere le particelle virali con l'efficienza pari a quella dei migliori filtri antivirus industriali. Il filtro di carta è costituito al 100% da nanofibre di cellulosa di elevata purezza, derivato direttamente dalla natura.
La ricerca è stata condotta in collaborazione con i virologi della Swedish University of Agricultural Sciences/Swedish National Veterinary Institute ed è pubblicata nel Materiali sanitari avanzati rivista.
Le particelle virali sono oggetti molto particolari:minuscoli (circa mille volte più sottili di un capello umano) ma potenti. I virus possono replicarsi solo nelle cellule viventi, ma una volta che le cellule vengono infettate, i virus possono rivelarsi estremamente patogeni. I virus possono causare attivamente malattie da soli o addirittura trasformare cellule sane in tumori maligni.
"La contaminazione virale dei prodotti biotecnologici è una seria sfida per la produzione di proteine terapeutiche e vaccini. A causa delle piccole dimensioni, la rimozione dei virus è un compito non banale, e, perciò, filtri per la rimozione dei virus economici e robusti sono molto richiesti", afferma Albert Mihranyan, Professore Associato presso la Divisione di Nanotecnologie e Materiali Funzionali, Università di Uppsala, chi dirige lo studio.
La cellulosa è uno dei materiali più comuni per produrre vari tipi di filtri perché è poco costoso, monouso, inerte e non tossico. È anche meccanicamente forte, idrofilo, stabile in un'ampia gamma di pH, e può resistere alla sterilizzazione, ad es. in autoclave. Carta da filtro normale, utilizzato per la chimica, ha pori troppo grandi per rimuovere i virus.
Lo studente universitario Linus Wågberg, Professoressa Maria Strømme, e Professore Associato Albert Mihranyan presso la Divisione di Nanotecnologie e Materiali Funzionali, Università di Uppsala, in collaborazione con i virologi Dott. Giorgi Metreveli, Eva Emmoth, e il professor Sándor Belák dell'Università svedese di scienze agrarie (SLU)/Istituto veterinario nazionale svedese (SVA), riportano il progetto di un filtro di carta in grado di rimuovere le particelle di virus con un'efficienza pari a quella dei migliori filtri antivirus industriali. Il filtro di carta riportato, che viene prodotto secondo i tradizionali processi di fabbricazione della carta, è costituito al 100% da nanofibre di cellulosa di elevata purezza derivate direttamente dalla natura.
La scoperta è il risultato di una ricerca decennale sulle proprietà dei materiali nanocellulosici ad alta superficie, che alla fine ha permesso agli scienziati di adattare la distribuzione delle dimensioni dei pori della loro carta esattamente all'intervallo desiderabile per la filtrazione del virus.
I filtri di carta per la rimozione dei virus descritti in precedenza facevano molto affidamento sull'intercettazione dei virus tramite interazioni elettrostatiche, sensibili al pH e alle concentrazioni di sale, considerando che i filtri per la rimozione dei virus realizzati con polimeri sintetici e che si basano sull'esclusione dimensionale sono prodotti attraverso un noioso processo di inversione di fase multifase che coinvolge solventi pericolosi e un rigoroso processo di ricottura dei pori.
per inciso, era il chimico svedese J.J. Berzelio (1779-1848), uno dei più famosi alumni dell'Università di Uppsala, che fu il primo ad utilizzare la pura carta a umido per la separazione dei precipitati nelle analisi chimiche. In un modo, il filtro in nano-carta per la rimozione dei virus sviluppato dagli scienziati di Uppsala è l'analogo moderno della carta da filtro svedese molto popolare sviluppata da Berzelius quasi due secoli fa.