Créé pour les attaques à l'anthrax, le filtre à air à plasma froid est maintenant préparé pour faire face au COVID

Des chercheurs de Drexel's C. &. Le J. Nyheim Plasma Institute modernise un filtre à air à plasma froid qu'il a conçu au début des années 2000, pour conjurer les attaques à l'anthrax, dans l'espoir qu'il puisse être utilisé dans les systèmes CVC pour empêcher le SRAS-CoV-2 en suspension dans l'air de se propager à l'intérieur.

Des chercheurs de l'Institut C. & J. Nyheim Plasma de l'Université Drexel modifient un système de stérilisation de l'air qu'ils ont créé pour lutter contre la menace d'attaques à l'anthrax après le 11 septembre dans l'espoir qu'il puisse désormais aider à conjurer le COVID-19.

"Alors que la recherche en santé publique révèle comment le virus peut persister et se transmettre par l'air dans les environnements intérieurs, il deviendra de plus en plus important pour les ingénieurs de développer une technologie de stérilisation de l'air capable de le neutraliser ou de l'éliminer", a déclaréAlexandre Fridman, PhD, directeur du Nyheim Plasma Institute et professeur au Drexel's College of Engineering, qui est un effort soutenu par la National Science Foundation pour développer une technologie capable de neutraliser le nouveau coronavirus.

Le projet, soutenu par une subvention NSF de 200 000 $, est l'un des premiers à examiner comment éliminer le virus SARS-CoV-2 dans l'environnement. En raison d'un besoin urgent d'une technologie comme celle-ci pour réduire la menace de transmission du virus dans les espaces publics intérieurs, comme les hôtels, les épiceries et les hôpitaux, la NSF espère tirer parti de la technologie de décontamination préexistante pour un déploiement rapide dans les six à huit prochains mois.

Fridman, qui a été le pionnier du développement de la technologie du plasma froid au Nyheim Plasma Institute au cours des deux dernières décennies, suggère que ses résultats dans les applications de traitement des aliments et de l'eau - et un effort accéléré similaire au milieu de la peur de l'anthrax au début des années 2000 - en font un premier choix. candidate à ce nouveau défi.

La technologie de traitement au plasma utilise des impulsions électriques pour exciter les particules dans l'air, créant un maelström moléculaire qui peut être utilisé pour éliminer les contaminants chimiques et les bactéries. Fridman se spécialise dans le plasma non thermique, ou froid, qui, contrairement à sa foudre apparentée plus connue, ne génère pas de chaleur, il est donc plus sûr à manipuler et beaucoup plus facile à contrôler.

Un filtre à plasma froid conçu par l'équipe de Fridman en 2010 s'est avéré efficace à plus de 99 % pour éliminer les spores d'anthrax de l'air. Leur prototype a été mis à l'échelle par le ministère des Transports du Canada pour être utilisé sur des véhicules avant que la peur terroriste ne se calme.

Le filtre utilise une grille de fils, appelée système de décharge à grille à barrière diélectrique, pour générer les impulsions électriques nécessaires à la production d'un écran de plasma. Forcer l'air à travers la grille serait théoriquement capable de désactiver les particules virales. Avec de petits ajustements à la géométrie de leur conception précédente, Fridman pense que cela pourrait être déployé dans les unités de CVC domestiques et industrielles.

"La stérilisation, la filtration et le traitement de l'air deviendront de plus en plus une priorité alors que nous cherchons à rouvrir les entreprises et à faire en sorte que les gens passent du temps dans les espaces publics intérieurs", a déclaréDanil Dobrynine, PhD , directeur associé du Nyheim Plasma Institute qui est co-chercheur sur le projet. "Notre technologie a très bien réussi à neutraliser les bactéries et les spores d'anthrax dans ces environnements. Bien que les virus soient plus petits que les bactéries, ils sont sujets à certaines des mêmes vulnérabilités structurelles - en particulier les coronavirus. Nous pensons donc que notre technologie pourrait facilement être adaptée pour cibler SARS-CoV-2 avec une efficacité similaire."

L'équipe de Fridman prévoit d'avoir un prototype prêt à être testé dans les deux prochains mois. Le projet fait partie d'une poussée de recherche élargie de la collaboration du Centre pour l'énergie plasma haute pression, l'agriculture et les technologies biomédicales de Drexel avec l'Université George Washington et l'Université du Michigan, pour explorer le plasma froid pour la stérilisation des aliments, des surfaces et de l'air.

En plus de Fridman et Dobrynin, Alex Rabinovich, PhD; directeur associé du Nyheim Plasma Institute, participe également à cette recherche.

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