COVID-19 telah mendorong salutan antimikrobial menjadi perhatian. Walau bagaimanapun, permukaan yang dirawat dengan salutan ini tidak semestinya bersifat antivirus dan berkesan terhadap virus COVID-19. Salutan antimikrobial menghalang mikroorganisma, manakala salutan antivirus adalah agen yang membunuh virus atau menyekat keupayaannya untuk membiak dan merebak. Penyelesaian lain seperti salutan fotokatalitik juga telah terbukti berkesan terhadap bakteria dan virus. Apabila mempertimbangkan pelbagai penyelesaian yang digunakan sebagai langkah pencegahan terhadap COVID-19, adalah penting untuk memahami batasan teknologi ini.
Dalam blog ini, kami menyenaraikan dan memecahkan teknologi salutan antimikrob dan aditif, memperincikan cabaran utama yang dihadapi oleh teknologi ini berkaitan dengan COVID-19, dan menyelidiki peluang pasaran masa hadapan.
Rajah 1. Salutan Antimikrob Isyarat Lux Tech
Sebelum COVID-19, salutan antimikrobial mengalami masa yang sukar untuk mencari penggunaan yang meluas , kerana nilai dan kesannya terhadap kesihatan manusia sukar untuk ditunjukkan dan diukur. Walau bagaimanapun, COVID-19 telah mengubah persepsi antimikrob secara drastik kerana ramai yang melihat teknologi ini sebagai langkah keselamatan yang sangat diperlukan. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1, kita sudah melihat bagaimana COVID-19 telah mendorong minat yang besar dalam salutan antimikrob pada tahun ini, kerana isyarat 2020 mengikuti arah aliran stabil dekad ini. Menjelang akhir tahun ini, kami menjangkakan Isyarat Lux Tech akan meningkat malah berganda, kerana COVID-19 terbukti menjadi pemangkin untuk penyelidikan dan pembiayaan antimikrob.
Rajah 2: Peta Pasaran Salutan Antimikrob dan Teknologi
Teknologi:
Rajah 2 menyenaraikan syarikat dan syarikat permulaan yang mengusahakan pelbagai teknologi antimikrob dan fotokatalitik.
- Perak dan kuprum : Agen antimikrob logam seperti perak dan tembaga telah terbukti berkesan terhadap kedua-dua bakteria dan virus, kerana ia membebaskan ion yang merosakkan membran sel, menyahaktifkan protein dan merendahkan DNA, mengakibatkan kematian sel. Walaupun terdapat banyak literatur yang memperincikan kesan ini, memastikan bahawa agen antimikrobial logam ini adalah sama berkesan apabila tersebar dalam matriks salutan adalah satu lagi cabaran. Terdapat beberapa salutan antimikrob logam dan bahan tambahan yang terdapat di pasaran; bukan semua penyelesaian ini mendakwa berkesan terhadap COVID-19. Pembangun mempunyai pelbagai formulasi dan pemuatan agen logam, dan ujian mesti dilakukan untuk memahami keberkesanannya. Walaupun berguna sebagai pembersih pasif, salutan antimikrob metalik ini biasanya berprestasi rendah pembersih yang tersedia secara komersial dari segi penyingkiran bakteria.
- Teknologi fotokatalitik: Salutan fotokatalitik menggunakan nano-titanium dioksida (TiO2), yang menyerap cahaya UV dan menghasilkan radikal hidroksil reaktif yang memecahkan sebatian organik dan bahan pencemar pada permukaannya. Teknologi ini dianggap sebagai antimikrob yang diaktifkan cahaya dan telah digunakan untuk fungsi pembersihan diri serta kualiti pembersihan udaranya. Kebanyakan pemaju salutan fotokatalitik menyasarkan penghapusan pencemaran dan asap; bagaimanapun, terdapat peluang untuk mencegah penyebaran bakteria dan virus jika digunakan dengan betul. Teknologi fotokatalitik memerlukan cahaya UV, yang biasanya terhad kepada aplikasi luar; walau bagaimanapun, sesetengah syarikat pemula, seperti PureTi dan Kastus , sedang membangunkan teknologi yang aktif dengan cahaya boleh dilihat dalaman atau sistem pencahayaan dalaman UV-A khas.
- Enzim antimikrob: Sesetengah salutan berasaskan enzim meniru tingkah laku salutan fotokatalitik dengan menghasilkan spesies oksigen reaktif yang membunuh bakteria di bawah cahaya; ini boleh digunakan untuk menghasilkan salutan antimikrob yang tahan lebih lama. Walaupun antimikrob berasaskan enzim sudah dikomersialkan dalam aplikasi makanan, ia adalah kurang matang dalam aplikasi cat dan salutan. Kos dan skalabiliti adalah isu hari ini; walau bagaimanapun, antimikrob berasaskan enzim adalah menjanjikan, kerana biologi sintetik boleh menjadikan biosid novel ini boleh berskala.
- Teknologi antimikrob berasaskan bio: Beberapa syarikat bergantung pada ekstrak semula jadi dan penyelesaian berasaskan bio untuk memberikan sifat antimikrob. Majoriti teknologi antimikrob berasaskan bio berada dalam ruang pembungkusan makanan, menggunakan polisakarida atau kitosan dengan sifat antimikrob atau antikulat yang wujud. Terdapat juga beberapa aplikasi dalam penjagaan kesihatan, seperti salutan antimikrobial berasaskan protein Ryan Nano Medicine yang diperbuat daripada tumbuhan semula jadi.
- Lain-lain: Terdapat kaedah lain untuk mengekalkan sifat antimikrob pada permukaan, termasuk pengekapsulan mikro agen antimikrob dan teknologi penstabilan disinfektan seperti Alistagen dan Nano , masing-masing. Syarikat lain seperti Bio-Fence dan Halomine membangunkan teknologi yang memanjangkan penggunaan disinfektan berasaskan klorin tradisional menggunakan polimer pengikat klorin.
Cabaran:
- Keberkesanan dan ketahanan: Salutan antimikrob sering kali bergelut untuk membuktikan bahawa penggabungannya membawa kepada hasil kesihatan yang lebih baik - satu perkara yang penting kepada cadangan nilainya. Kami ragu-ragu tentang penyelesaian antivirus dan antimikrob semasa untuk COVID-19 kerana kekurangan kepastian dan dokumentasi mengenai prestasi. Tambahan pula, masih terdapat persoalan mengenai keberkesanan antimikrob, ketahanan salutan dan kelulusan FDA/kawal selia. Syarikat seperti HeiQ yang telah membuat tuntutan antivirus mesti menjalani ujian dan pengesahan lanjut untuk menjamin tuntutan ini. Kebanyakan salutan antimikrob mempunyai garis masa penggunaan semula selama beberapa tahun; namun, sesetengah syarikat telah memendekkan garis masa kekerapan itu kepada 60 atau 90 hari untuk memastikan keberkesanan terhadap COVID-19. Jika terdapat kebimbangan mengenai pemakaian awal disebabkan penggunaan atau keadaan persekitaran, pemantauan atau ujian berterusan mungkin diperlukan untuk memastikan keberkesanan. Terdapat kebimbangan lain untuk salutan fotokatalitik, kerana bahan tambahan pemangkinnya mungkin memecahkan matriks yang disematkan, menghadapi masalah ketahanan dan kesihatan.
- Kawal Selia: Cabaran besar dengan teknologi antimikrob baharu dalam beberapa bulan akan datang ialah kelulusan kawal selia, kerana penyelesaian disinfektan dan antimikrob baharu mesti mempunyai kelulusan EPA dan FDA untuk membuat tuntutan. Mendapatkan kelulusan kawal selia mengambil masa bertahun-tahun, dan memandangkan keadaan mendesak, beberapa bahan dan pembangun salutan telah memutuskan untuk mengetepikan tuntutan sama sekali, menggesa bakal pengguna untuk menguji salutan mereka untuk kesan antimikrob atau antivirus. Walau bagaimanapun, mendapatkan kelulusan kawal selia akan memacu penerimaan yang lebih kukuh, kerana kelulusan memberi penerangan tentang kesan kesihatan, meningkatkan kesedaran dan penerimaan pengguna.
- Kebimbangan kesihatan dan alam sekitar: Dengan peningkatan penggunaan salutan antimikrob dan antivirus, mungkin terdapat peningkatan kebimbangan terhadap rintangan bakteria dan virus, yang mungkin tidak dapat dikawal kerana kekurangan peraturan. Di dalam salutan fotokatalitik, terdapat kebimbangan bahawa salutan ini memecahkan bahan organik secara sembarangan (termasuk matriks yang didudukinya), yang boleh menjana radikal bebas pada atau berhampiran badan, yang berpotensi menyebabkan kesan kesihatan jangka panjang yang negatif. Tambahan pula, dengan penggunaan besar-besaran salutan ini untuk permukaan dan bangunan, mungkin terdapat peningkatan larut lesap sebatian ini (termasuk perak dan TiO2) ke dalam persekitaran dan laluan air.
Peluang dan Tinjauan:
Didorong oleh COVID-19, Lux menjangkakan pertumbuhan besar salutan antimikrob dalam industri pengangkutan dan perubatan serta penempatan di ruang awam. Sudah, kami melihat minat yang tinggi terhadap dan penggunaan awal teknologi ini, termasuk oleh Syarikat Transit Awam Prague (DPP) dan Lapangan Terbang Antarabangsa Hong Kong , yang telah bertindak balas terhadap COVID-19 melalui penggunaan teknologi antimikrob pada kereta api dan semasa penerbangan ketibaan. Sebelum ini , Lux membincangkan peluang salutan antimikrob yang muncul dalam aplikasi pakaian, penjagaan kesihatan, makanan dan pembungkusan, yang kami jangka akan meningkat dalam tempoh dua tahun akan datang.
Daripada skrin sentuh kepada armada perkongsian tunggangan, teknologi antimikrob akan mendapat penggunaan jangka panjang daripada OEM dan CPG. Syarikat boleh menjangkakan salutan antimikrob menjadi perkara biasa untuk masa hadapan yang boleh dijangka, terutamanya dalam aplikasi trafik tinggi seperti pengangkutan dan penjagaan kesihatan.
COVID-19 secara asasnya telah mengubah tingkah laku kita, menerapkan langkah berjaga-jaga yang tinggi dan mengubah perspektif kita tentang apa yang "bersih." Kehadiran salutan antimikrob dalam ruang kongsi ini boleh membuatkan sebahagian besar pengguna lebih selesa walaupun selepas COVID-19. Walaupun COVID-19 telah mengubah permintaan dan pemacu untuk salutan antimikrob, landskap dan pembangunan bahan teknologi ini akan kekal sama selama beberapa tahun. Memandangkan keadaan mendesak, mereka dalam industri bahan dan salutan harus menilai permulaan matang dengan teknologi antimikrob dan antivirus sedia ada, kerana pembangunan bahan masih memerlukan sumber dan masa yang intensif. Keupayaan untuk menggunakan sistem sekarang adalah kritikal, kerana kami menjangkakan untuk melihat pelancaran besar salutan antimikrob dan sistem dan produk disinfektan/penyahkotoran dan produk dalam tempoh dua tahun akan datang. Akhirnya, apabila penjarakan sosial dilonggarkan, kedua-dua pengguna dan industri akan menghargai rasa keselamatan dan kemudahan yang disertakan dengan salutan antimikrob di ruang biasa.
