Polscy biolodzy we współpracy z japońskim wirusologiem opracowali filtr powietrza oparty na mieszance kilku roślin, który może być wykorzystany jako osobista maseczka ochronna. Naukowcy udowodnili, że w 100 proc. chroni ona przed zakażeniem wirusem grypy, który budową bardzo przypomina SARS-CoV-2. Trwają badania, które mają sprawdzić, czy maseczka wyposażona w filtr z żywych roślin może zatrzymać także nowy typ koronawirusa.
– Uzyskaliśmy taką mieszankę roślin, która potrafi zatrzymać wirusa grypy. Ten wynalazek jest w tej chwili w trakcie patentowania w Japonii na skalę międzynarodową – mówi agencji Newseria biolog, prof. dr hab. Mohamed Hazem Kalaji. – Kiedy nagle na świecie pojawiła się pandemia nowego koronawirusa, zadaliśmy sobie pytanie, czy ta sama mieszanka roślin będzie skuteczna również w jego przypadku. Szukamy na nie odpowiedzi.
Filtr z żywych roślin to wynalazek trójki naukowców: biologa i specjalisty w zakresie fotosyntezy prof. Mohameda Hazema Kalajiego oraz dr. inż. Jacka Mojskiego, który specjalizuje się w wertykalnej uprawie roślin. Obaj są związani z warszawską SGGW oraz Instytutem Technologiczno-Przyrodniczym w Raszynie. Od kilku lat prowadzili prace nad zastosowaniem polskich, lokalnych roślin do oczyszczania powietrza w miastach oraz w zamkniętych przestrzeniach, jak np. biura, galerie handlowe czy lotniska.
– Prowadziliśmy badania dotyczące możliwości zastosowania polskich, domowych gatunków roślin do wzrostu na ścianach wertykalnych i do oczyszczania powietrza. Wybraliśmy kilka gatunków, a praca zakończyła się sukcesem. Wówczas weszliśmy we współpracę z dr. Seiyą Sato z Japonii, który jest wirusologiem i od 40 lat prowadzi badania dotyczące między innymi tego, czy rośliny mogą być przydatne w zatrzymaniu czy zmniejszeniu ilości wirusów znajdujących się w środowisku. Pod koniec 2019 roku udało się to udowodnić, uzyskaliśmy taką mieszankę roślin, która potrafi zatrzymać wirusa grypy – mówi biolog z Instytutu Technologiczno-Przyrodniczego w Falentach.
Wirus grypy jest pod względem budowy i rozmiaru bardzo zbliżony do nowego typu koronawirusa SARS-CoV-2, który w ostatnich miesiącach wywołał globalną pandemię. Dlatego teraz naukowcy chcą sprawdzić, czy opracowany przez nich filtr z żywych roślin okaże się skuteczny również w jego przypadku.
Skuteczność roślinnego filtra wynika z procesu fotosyntezy. Aby rośliny mogły go przeprowadzić, wystarczy im nawet minimalna ilość światła, np. pokojowego (filtr ma działać również w ciemności do kilkunastu godzin). Taką roślinną mieszankę można umieścić w półprzeźroczystej, osobistej maseczce ochronnej – dokładnie takiej, jakich używa się obecnie w celu ochrony przed nowym koronawirusem.
– Taka maseczka składa się z kilku warstw, jak standardowe maski. Zewnętrzna jest bardziej przezroczysta niż wewnętrzna. Rośliny, żeby spełniać swoją funkcję, potrzebują procesu fotosyntezy, a do tego konieczne są światło i dostępność powietrza, dwutlenku węgla. Zatrzymanie wirusów odbywa się mechanicznie, według wstępnych badań taka maska działa w jedną i w drugą stronę, jeśli chodzi o wirusa grypy – mówi prof. Mohamed Hazem Kalaji.
Co istotne, maseczka ochronna na bazie roślinnego filtra jest przyjazna dla środowiska, lekka i tania w produkcji. Jest również przeznaczona do wielokrotnego użytku, a zastosowana w niej roślinna mieszanka nie wymaga żadnej specjalnej pielęgnacji.
– Trzeba pamiętać, że kiedy nakładamy taką maseczkę i oddychamy przez nią, do tych roślin trafia bardzo duże stężenie dwutlenku węgla z naszego oddechu. W przypadku osób niepalących to ok. 2–3 tys. ppm, a w przypadku palaczy od 3 do nawet 6 tys. ppm. Dla roślin to bardzo dużo, bo w powietrzu mamy zazwyczaj normalnie około 400 ppm. Ten dwutlenek węgla stanowi dla nich pokarm. Jednocześnie w wydechu oddajemy też wilgoć, którą rośliny wyłapują i dzięki temu nie muszą być podlewane. Zresztą zostały one przez nas dobrane ze względu na to, że są mało wymagające, nie potrzebują specjalnej opieki, nawozów czy podlewania, same dają sobie radę w przyrodzie – mówi biolog.
Jak podkreśla, ze względu na pandemię koronawirusa zapotrzebowanie na maseczki ochronne będzie rosło, a na całym świecie pojawiają się problemy z ich dostępnością. Co więcej, wiele z nich jest kiepskiej jakości i nie spełnia swojej podstawowej funkcji ochronnej. Maska z filtrem z żywych roślin – jeżeli jej skuteczność w przypadku koronawirusa zostanie potwierdzona – stanowiłaby dla nich dobrą alternatywę.
– Na ten moment potwierdziliśmy, że filtr z mieszanki żywych roślin zatrzymuje wirusa grypy. Dalej musimy opracować maseczkę i zbadać ją m.in. pod kątem alergików, sprawdzić, ile godzin taka maseczka działa, czy można poddać ją np. procesowi regeneracji. Z naszych wstępnych badań wynika, że tak, ale musimy wszystko to jeszcze potwierdzić – mówi prof. Mohamed Hazem Kalaji. – Będziemy to sprawdzać, testować i wykonywać eksperymenty, aż dostaniemy taki produkt, który – mam nadzieję – zostanie zarejestrowany jako innowacyjny produkt polski nie tylko w naszym kraju.
