(a) Actividad antiviral de polvos preparados contra coronavirus y fotografías que muestran el cambio en el número de placa de coronavirus después de cuatro horas:(b) control y (c) con CMO. Crédito:Cartas materiales
Investigadores del Instituto de Tecnología de Tokio que trabajan en colaboración con colegas del Instituto de Ciencia y Tecnología Industrial de Kanagawa y la Universidad Médica de Nara en Japón han logrado preparar un material llamado molibdato de cerio (γ-Ce 2 Mes 3 O 13 o CMO), que exhibe una alta actividad antiviral contra el coronavirus.
La pandemia de coronavirus en curso ha puesto de relieve la urgencia no solo del desarrollo y la implementación de vacunas, sino también de desarrollar materiales y tecnologías innovadores con propiedades antivirales que podrían desempeñar un papel vital para ayudar a contener la propagación del virus.
Los materiales antimicrobianos inorgánicos convencionales se preparan a menudo con metales como el cobre o fotocatalizadores como el dióxido de titanio. Sin embargo, los materiales a base de metal pueden ser propensos a la corrosión, y los efectos de los fotocatalizadores suelen estar limitados en condiciones de oscuridad.
Ahora, un equipo de investigación dirigido por Akira Nakajima del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales del Instituto de Tecnología de Tokio propone un nuevo tipo de material antiviral que puede superar estos inconvenientes. El equipo combinó con éxito un elemento de tierras raras de cerio (Ce) de relativamente bajo costo con molibdeno (Mo), que es bien conocido por sus efectos antibacterianos, para preparar dos tipos de molibdato de cerio (Ce 2 Mes 3 O 12 y γ-Ce 2 Mes 3 O 13 ) en forma de polvo.
Ambos polvos exhibieron actividad antiviral contra el bacteriófago Φ6. Notablemente, γ-Ce 2 Mes 3 O 13 también exhibió una alta actividad antiviral contra el SARS-CoV-2, el virus que causa COVID-19.
Crédito:Material Letters
Los investigadores infieren que una combinación eficaz de cerio con el ion molibdato, así como el área de superficie específica, son factores clave que contribuyen a la actividad antiviral observada.
El estudio se basa en un trabajo anterior dirigido por Nakajima que demostró la actividad antiviral de un material denominado OVM (La 2 Mes 2 O 9 ), compuesto de óxido de lantano (La) y óxido de molibdeno. La actividad de OVM, sin embargo, se encontró que era mejor contra los virus de tipo no envolvente (bacteriófago Qβ) que contra virus de tipo envolvente (bacteriófago Φ6). Pruebas posteriores mostraron que la incorporación de cerio en el material para hacer La 1.8 Ce 0,2 Mes 2 O 9 (LCMO) mejoró la actividad antiviral contra el bacteriófago Φ6. Fue este hallazgo notable el que impulsó nuevas investigaciones sobre los molibdatos de cerio (CMO) como materiales prometedores con alta actividad antiviral contra virus de tipo envolvente como la influenza y el SARS-CoV-2.
Para obtener las muestras de polvo de CMO deseadas con una fase casi monocristalina, El equipo realizó muchos experimentos de prueba antes de preparar con éxito Ce 2 Mes 3 O 12 utilizando el método del complejo polimerizable y γ-Ce 2 Mes 3 O 13 mediante procesamiento hidrotermal.
Si está estandarizado y producido en serie, CMO se puede utilizar en una amplia gama de materiales como resinas, papel, películas delgadas y pinturas. Esto abriría la posibilidad de utilizar recubrimientos CMO para superficies de alto contacto como manijas de puertas, correas dentro de vehículos, botones de ascensor y cinturones de escaleras mecánicas, así como paredes, Azulejos y ventanas. Nakajima prevé que los materiales que incorporen CMO también podrían usarse en artículos cotidianos como teléfonos inteligentes y ropa. Señala que las aplicaciones para artículos para la cara y los ojos, como anteojos y máscaras, pueden tardar un poco más en desarrollarse. pero mantente en el horizonte.
