Сорбенты вирусов и бактерий

Links

Abstract

Description

Изобретение относитс к химической технологии и коммунальному хоз йству и может быть применено в качестве способа очистки жидких сред.

Известен способ очистки жидких сред, включающий фильтрацию через сорбент или анионит с катионитом.

Этот способ недостаточно эффективен при очистке от примесей бактериальной и вирусной природы.

Технический эффект заключаетс в повышении степени очистки от бактерий и вирусов .

Применение сурьм но-кремниевого сорбента (СКС) сопровождаетс снижением содержани клеток золотистого стафилококка в течение 30 мин их контакта между собой, полное освобождение от микроорганизмов через 20 ч.

Результаты показали высокую сорбци- онную активность СКС по отношению к по- лиовирусу, шигеллам Зонне, Ньюкастл, псеудомонас аэрогеноза клостридиум пер- фрингенс, клеток цереус сибире звенного возбудител , бацилл субтилис, клетки ме- зентерикус, клетки эрвини каротовора, сальмонеллы тифимуриум и стафилококка в 3-5 раз эффективнее, чем при применении известных сорбентов.

Сурьм но-кремниевый сорбент - белый кристаллический порошок, нерастворимый в воде, спирте, ацетоне, обладающий высокой сорбционной и ионообменной емкостью (до 3,0 ± 0,5 экв/кг) объемом суммарного внутреннего сорбционного пространства не менее 0.3 м3/кг, механической прочностью (0,4-0,6) кг/м3. Данный материал представл ет COF регул рный трехмерный полимер, состо щий из гидратированных оксидов сурьмы и кремни , подчин ющийс брутто-формуле

(хЗЬ20б - zH20), где х - 2 ±. 1;

Способ осуществл ют следующим образом . В водную среду ввод т сурьм но- кремниевый сорбент. Провод т покачивание водной среды, содержащий сорбент и примеси бактериальной и вирусной природы, в частности полиовирус П типа Сэбина, шигеллу Зонне, шигеллу Ньюкастл, Даудомонас аэрогиноза, клостридиум перфрингенс, клеток цереус, сибире звенный возбудитель, клетки субтилис, клетки мезентерикус, клетки эрвини каротовора , сальмонеллы тесфимуриум, клеток стафилококка. Доза сорбента 3-10 мг/мл среды.

Пример 1. Определение адсорбционной активности сурьм но-кремниевого сорбента по отношению к поливирусу П типа Сэбина (Р-712 2ав). К вирусосодержащей

жидкости в объеме 2 мл добавл ют сорбенты косточковых активных углей (КАУ), некап- сулированных углеродных сорбентов (СКН), полиметилсилоксана (ПМС) в количестве 100 мг на пробу. Смесь встр хивают 30 мин

О при температуре 4°С, затем центрифугируют при 3000 об/мин в течение 10 мин, титр- вирус в надосадочной жидкости определ ют методом бл шек под бентонитовым покрытием . По сравнению с известными сорбентами

5 объем вирусосодержащего материала при применении сурьм но-кремниевого сорбента доведен до 10 мл, дозы препарата содержали 3,5 и 10 мг по мл среды. Быстрое естественное осаждение сорбента нетребу0 ет центрифугировани , однако его проведение было осуществлено дл соблюдени идентичности опыта. Полученные результаты приведены в табл. 1.

Из табл. 1 следует, что по сравнению с

5 известными сорбентами СКС более активно св зывает полиовирусы П типа Сэбина от 22 до 3900 раз.

Пример 2. Сорбцию-клеток бацилл предлагаемым сорбентом изучают на 18-240 часовых культурах, накапливаемых на плотных питательных средах эндо. Плоскирева или 1 %-ном м сопептонном агаре при 37°С термостатировани .

Клетки дл исследовани промывают

5 0,5%-ным раствором поваренной соли и пе- реосэждают центрифугированием при 3000 об/мин в течение 10 мин, ресуспендируют в изотоническом растворе и добавл ют сорбент в указанных дозах. Титр клеток опре0 дел ют в трех разведени х.

Результаты вли ни сорбента на содержание клеток шигеллы Зонне приведены в табл.2.

Из табл. 2 следует, что сурьм но-крем5 ниевый сорбент обладает высокой активностью по отношению к клеткам шигеллы Зонне, причем сорбционные свойства нарастают в зависимости от времени контакта со средой.

0 При часовом контакте сорбента с шигел- лами Зонне наблюдаетс стерилизаци водной среды.

Пример 3. Сорбци клеток шигеллы Ньюкастл СКС представлена в табл. 3.

5 Сорбент про вл ет свое целевое действие по отношению к возбудителю дизентерии Ньюкастл аналогично отношению к дизентерии Зонне,

Пример 4. Исследование сорбции клеток Псеудомонас аэрогиноза шт. 135 из

водной среды с помощью сорбента СКС отражено в табл. 4.

Добавление СКК к среде, содержащей клетки псеудомонас аэрогиноза, сопровождаетс снижением их содержани , причем повышение температуры от 3-7°С до 37°С приводит к более выраженному обеззараживающему от патогенных микроорганизмов действию препарата.

Пример 5. Сорбци спорообразую- щих бацилл клостридиум перфрингенс из среды с помощью СКС представлена в табл. 5. Соотношение между клетками и спорами (60-75):(40-25)%.

СКС эффективен как по отношению к вегетативным, так и мозговым формам клеток клостридиум перфрингенс, при 20-часовом контакте с клетками оказывает стерилизующий эффект.

Пример 6. Сорбци вегетативных и споровых форм клеток цереус с помощью СКС представлена в табл. 6,

СКС эффективно св зывает на своей поверхности как вегетативные, так и споровые формы клеток цереус,

Стерилизующий эффект про влен лишь по отношению вегетативных клеток.

споровыми формами представлено в табл. 7.

Сибире звенный возбудитель сорбируетс СКС как в вегетативной, так и в споро- вой форме.

Пример 8. Действие СКС на вегетативные клетки и споры бацилл субтилис представлено в табл. 8.

Насыщение сорбента клетками субти- лис а вегетативной и споровой формах происходит в течение получасового их контакта.

Пример 9. Действие СКС на клетки мезентерикус представлено в табл. 9.

Вегетативные клетки бац. мезентерикус хорошо св зываютс поверхностью СКС.

Пример 10. Действие СКС на клетки эрвини каротовора представлены в табл. 10.

Из табл. 10 следует, что клетки различ ных штаммов эрвиний эффективно сорбируютс СКС.

Пример 11. Действие СКС на сальмонеллы тифимуриум представлены в табл. 11.

Клетки сальмонеллы тифимуриум эф- фективно извлекаютс из водной среды с помощью СКС.

Пример 12. Действие СКС на клетки стафилококка представлено в табл. 12.

Пример 7. Действие СКС на вегета- 30 (56) Кульский Л.А. Теоретические основы и тивные клетки вакционного штамма сибире- технологи кондиционировани воды. Киев, звенного возбудител и их смеси со Наукова Думка. 1983, с. 313-316.

Сорбционные свойства препаратов КАУ, СКН, ПМС и сурьм но-кремниевого сорбента по

С помощью фильтрации воду очищают от механических частиц, убирает привкусы, запахи, токсичные вещества и патогенные микроорганизмы. Другими словами, он делают воду безопасной.

*Такие паразиты могут вызывать спазмы в желудке, диарею, а также более серьезные симптомы у людей с ослабленной иммунной системой. Размер цист криптоспоридии и лямблии обычно больше 1 микрона, так что любой фильтр с отверстиями меньше микрона легко их отсеивает. Но не во всех фильтрующих устройствах размер отверстий позволяет это сделать, поэтому, если вы беспокоитесь относительно возможного присутствия цист в воде, уточните, гарантирует ли производитель данного прибора удаление такого загрязнения.

*Устраняют загрязняющие вещества тремя способами: с помощью активированного угля, ионообменных смол или же фильтров тонкой очистки.

Рассмотрим виды фильтрации.

Каким бы хорошим не был обычный фильтр, очищать от вирусов и бактерий воду он не может и вот почему. В широкой продаже все фильтры по принципу работы делятся на сорбционные, механические и обратноосмотические.

Сорбционный.

Фильтры такого типа пропускают воду через сорбент – впитывающий материал. Сорбенты впитывают в себя некоторые загрязнители и оставляют их в своём составе. Но сорбент, так же, имеет пропускные поры определённого размера, через которые процеживается вода. Ширина пор сорбента составляет около 10 микрометров. Так же, как и в предыдущем методе фильтрации сравниваем размер поры сорбента и размеры вирусов и бактерий. Несмотря на то, что ширина пор сорбционных материалов намного меньше, чем у картриджных мембран (в 10 раз), всё равно она не равна размерам вирусов и бактерий.

Схема подсчёта проста: в одном микрометре находится тысяча нанометров. В случае с порами сорбентов показатель ширины пор составляет 10 микрометров, а размеры вирусов и бактерий равны 20-350 нанометров. Далее 10 мкм умножаем на 1000 , получаем 10 000 нанометров. В результате видим насколько беспрепятственно 350 нанометров (вирусы и бактерии) проходят сквозь канал в 10 000 нанометров (ширина поры сорбента). После подсчёта задаёмся вопросом, каким же образом такие фильтры могут обеззараживать воду от вирусов и бактерий, как утверждается в рекламе? Ответ на поверхности: говорящие в рекламе о возможностях механических и сорбционных фильтров обеззараживать воду, привносят в описание заведомый обман.

*Активированный уголь

В водяных фильтрах древесный уголь устраняет хлор и другие придающие запах газы, а также целый ряд химических веществ, таких как гербициды и пестициды.

*Ионообменные смолы

А теперь несколько слов об ионообменных смолах. Это небольшие гранулы, похожие на пластик, которые убирают различные металлы, например, свинец, медь, ртуть, цинк и кадмий. Конечно же, все эти металлы присутствуют в воде не в виде осколков, а в форме ионов.

Когда химическое соединение металлов растворяется в воде, то металл присутствует в растворе в форме ионов, то есть положительно заряженных атомов. Мы не можем просто извлечь эти ионы из воды с помощью древесного угля (к примеру), потому что в природе обычно все находится в нейтральном (уравновешенном) состоянии, а удаление положительно заряженных частиц создаст избыток отрицательно заряженных частиц, и баланс нарушится — не говоря уж о том, что этот процесс энергозатратен.

Продолжительность работы картриджа зависит от того, насколько загрязнена ваша вода. Если вода жесткая, то вам придется заменить картридж раньше.

В большинстве домашних фильтров для воды есть и активированный уголь, и ионообменные смолы — обычно в составе единого картриджа. Таким образом, эти фильтры устраняют металлы и другие химические вещества, но не обязательно убирают цисты; как уже упоминалось, имеет смысл проверить инструкцию, прилагающуюся к фильтру, и убедиться, что данный фильтр действительно гарантирует очистку от цист.

Мембранный фильтр. По своей сути он вполне экономичный, компактный и надежный. Следуя из названия, этот фильтр очищает воду с помощью специальной мембраны. Вода протекает через маленькие отверстия в мембране, в то время как частицы, превышающие размер водяной молекулы, остаются в фильтре. Главные недостаток такого фильтра – медленная очистка: за сутки при постоянной работе он очищает лишь 20-25 литров воды.

Данный механический метод очистки воды основан на пропускании воды сквозь различные картриджи с мембранами. Мембрана — это своеобразная микроскопическая решётка, которая пропускает воду и задерживает на себе некоторые загрязнители. Ширина пропускной способности такой решётки не пропускает частицы размером от 0,1 до 1 мм, в микронах от 100 до 1000 мкм. Все загрязнения, которые меньше по размеру, чем ширина каналов мембраны проходят вместе с водой беспрепятственно. Вирусы и бактерии имеют размер в тысячу раз меньший, чем канал мембраны картриджа фильтра и колеблется от 20 до 350 нанометров. То есть, наглядно видно, что вирусы и бактерии, совершенно не

задерживаясь на мембране, проходят сквозь такой барьер вместе с водой. Осмотические фильтры. Фильтрация воды с помощью метода обратного осмоса может удалить из воды вирусы и бактерии (за счет использования пор размеров меньше вируса, в которые проходить только молекула воды), но этот метод не является универсальным и имеет ряд особенностей, о которых должен знать покупатель при покупке, использующие очистку с помощью обратного осмоса. Такие фильтры являются самыми эффективными из представленных выше. Обратный осмос – это метод очистки, в котором вода под давлением проходит через мембрану из более концентрированной среды в менее концентрированную. С помощью такой очистки появляется возможность получать питьевую воду из морской. Недостатками таких моделей бытовых фильтром являются их высокая цена и небольшая производительная мощность. Самое главное, о чем нужно помнить при выборе той или иной модели фильтра, это то, что при очистке воды вместе со всеми вредными примесями из нее уходят и жизненно необходимые элементы.

Наличие примесей в такой воде (TDS) приближается к нулю! (примечание: tdsметр - используется для измерения общей минерализации воды в мг/л).

Возьмем и нальем в стакан полностью дистиллированную воду. Данная вода не содержит никаких вредных примесей или микроорганизмов, не так ли? Но! Можно ли ее назваться полезно для употребления? Ответ — нет. Вода – универсальный растворитель, и должна содержать в себе необходимые человеческому организму минеральные вещества, такие, например, как йод, фтор, магний, железо и кальций. В то время как полностью очищенная вода наоборот выводит все эти вещества из живого организма.

Почему полностью деминерализованная вода так катастрофически вредит здоровью? Это происходит по одной простой причине – потому что организму эти минералы нужны!

Белковая молекула, из которой строится весь организм человека, включает в себя минеральные вещества. Мы состоим из минералов и не можем без них обойтись никак! Это аксиома! Без необходимого количества нужных нам минералов (некоторые из которых являются очень редкими) здоровье заканчивается! Точно также как не будет стоять здание, в котором не хватает кирпичей!

При этом при фильтрации вместе с опасными примесями, мы заодно убираем из воды примеси жизненно нужные организму!

Важно понимать, что человек устроен так, что никак иначе минеральные и питательные вещества не могут попасть в клетки, а только будучи растворёнными в воде. Нет другого способа. Кровь, которая выполняет функцию транспорта – жидкая и состоит из воды!

Что делать? Если нельзя отказаться от фильтров обратного осмоса, а они и правда сейчас самые лучшие. Остается только обогащать воду минералами искусственно! Доказано, что вся таблица Менделеева может быть туда помещена с помощью кораллов! Причём эти минералы органические, а значит легкоусвояемые! Именно поэтому кораллы, растворённые в воде, так уникально восстанавливают минеральный баланс организма! Но такую воду сложно назвать живой.

Обеззараживание

Возникает закономерный вопрос: чем же можно безопасно очистить воду от бактерий и вирусов?

Среди существующих методов очистки воды присутствуют ещё озонирование (обработка ультрафиолетом) и электролиз. Каждый из этих методов в отдельности не даёт стопроцентной гарантии обеззараживания, имея свои минусы. Но при совместном действии УФ-фильтра и метода электролиза возникает эффект водного озона, который повышает степень очистки воды от вирусов и бактерий. При соблюдении точной дозировки баланса озона в воде, создаётся стопроцентный эффект обеззараживания. Поэтому важно запомнить, что только комплексный, комбинированный, многоступенчатый метод очистки воды может гарантировать очистку воды от бактерий и вирусов с высокой степенью надёжности.

Адсорбция микробиологических объектов, имеющих в водных средах отрицательный заряд, наиболее эффективно происходит на поверхностях, обладающих электроположительным зарядом. Однако ряд таких адсорбентов весьма ограничен, и еще более сузился после отказа от использования хризотилового асбеста. В связи с этим постоянно ведется поиск и разработка новых сорбентов с электроположительным зарядом, эффективных для адсорбции микроорганизмов. Развитие нанотехнологий в последние годы сделало возможным получение в достаточных количествах нового электроположительного адсорбента – оксигидроксида алюминия со структурой псевдобемита в виде пористых практически сферических агломератов. Закрепление агломератов на полимерных микроволокнах позволяет получить волокнистый материал с максимально доступной для микроорганизмов положительно заряженной развитой поверхностью, что позволяет с высокой эффективностью адсорбировать бактерии и вирусы из водных сред и биологических жидкостей [6]. Такой материал может использоваться для создания ранозаживляющих повязок, действие которых основано на адсорбции и инактивации патогенных микроорганизмов.

Целью настоящей работы является изучение закономерностей адсорбции микроорганизмов волокнистым сорбционным материалом на основе ацетатцеллюлозных микроволокон, модифицированных частицами псевдобемита, и его применение в качестве адсорбента с широким антимикробным спектром.

Волокнистый сорбционный материал получали по патенту [4]. Предварительно агрегаты нанопорошков алюмонитридной композиции, служащих прекурсором для синтеза оксигидроксида алюминия, деагрегировали с помощью струйного насоса по патенту [10]. Дзета-потенциал частиц псевдобемита определяли по их электрофоретической подвижности (Zeta Sizer Nano ZS). Морфологию сорбционного материала изучали методом электронной микроскопии (JEM 2100, Quanta 200 3D). Сорбционные свойства полученных образцов исследовали в статических и динамических условиях. В качестве модельных адсорбатов были выбраны анионный краситель эозин (С20Н6О5Br4K2), монодисперсные латексные сферы диаметром 0,33 нм, бактериофаг MS2 и бактерии различной морфологии [3; 5; 7]. Концентрацию эозина в растворе определяли фотоколориметрическим методом (Specol 1300). Количество латексных сфер определяли нефелометрически (Hanna HI 93703). Пробы на наличие бактериофагов MS2 исследовали методом Грациа с индикаторной культурой E.coli [5; 7]. Концентрацию жизнеспособных бактерий определяли высевом на чашки Петри с плотной питательной средой [3].

Волокнистый сорбционный материал представляет собой полимерную волокнистую матрицу с адгезионно закрепленными частицами псевдобемита и в виде отдельных пористых частиц или сплошного пористого покрытия (рис. 2). Содержание псевдобемита составляет 30−33% масс, удельная поверхность волокнистого сорбционного материала − 100–120 м2/г [5].

а)
б)

Рисунок 2. СЭМ–изображения полимерного волокна с частицами псевдобемита (а) и сплошным пористым покрытием псевдобемитом (б)

Изотерма адсорбции эозина волокнистым сорбционным материалом имеет выпуклую форму и описывается уравнением Лэнгмюра (рис. 3а). Резко восходящий начальный участок на изотерме обусловлен сильным взаимодействием адсорбата с адсорбентом, что подтверждается наличием участка нулевых концентраций на динамических кривых адсорбции (рис. 3б). Емкость материала на этом участке (до проскока) составляла 3,6 мг/г. Сорбционная емкость волокнистого сорбционного материала по эозину составляет 17,9 мг/г и определяется практически полностью емкостью псевдобемита, вклад ацетатцеллюлозных волокон в адсорбцию не превышал 0,07 мг/л. Полученные результаты говорят о высокой скорости адсорбции эозина в первоначальный момент времени.

а)
б)

Рисунок 3. Изотерма адсорбции эозина (а) и динамические кривые адсорбции эозина волокнистым сорбционным материалом (б) при различных исходных концентрациях эозина: 1 –100 мг/л, 2 – 50 мг/л, 3 –25 мг/л

На динамических кривых адсорбции латексных наносфер, имитирующих вирусы, также имеется участок нулевых концентраций t0, который позволяет определить емкость сорбционного материала до проскока (рис. 4). Сорбционная емкость материала до времени t0 составила 4·1012 см-2. При этом латексные наносферы адсорбируются на агломератах нанолистов псевдобемита, в том числе в пространстве между нанолистами (рис. 5).

Рисунок 4. Динамические кривые адсорбции латексных сфер (1) – С0=1012 см-3; (2) –С0=1011 см-3

Рисунок 5. ПЭМ-изображение латексных сфер, адсорбированных на поверхности агломерата нанолистов псевдобемита

Исследование эффективности адсорбции живых культур микроорганизмов различной морфологии проводили на непатогенных культурах E. coli, St. aureus, P. aeruginosa (табл. 1). Проведенные исследования показали, что эффективность удержания микроорганизмов, имеющих близкие размеры, достигает 97-99% и не зависит от их морфологии, что позволяет прогнозировать эффективное улавливание микроорганизмов других видов [9].

Таблица. Адсорбция микроорганизмов волокнистым сорбентом

палочки, 1,5–3 мкм

кокковидные, 1,0–1,5 мкм

палочки, 1,0–3,0 мкм

Основной вклад в высокую эффективность удерживания бактерий вносит электростатическое взаимодействие между клеткой и электроположительным адсорбентом, обусловленное присутствием на взаимодействующих поверхностях разноименно заряженных и неполярных функциональных групп [7]. Также нельзя не учитывать тот факт, что бактериальные клетки могут формировать скопления микроорганизмов за счет сил взаимного притяжения и отталкивания [1], агрегироваться и удерживаться друг относительно друга с помощью дополнительных механизмов фиксации (тейхоевые кислоты, фимбрии, белки наружной мембраны и др.) [2; 8]. Возможно, в удерживании микроорганизмов на частицах псевдобемита принимает участие гликокаликс, представляющий собой полисахаридные волокна клеточной стенки бактерии, основная функция которого – адгезия к различным субстратам. Комплекс адсорбирующих приспособлений позволяет микроорганизмам достаточно прочно фиксироваться на частицах.

Еще одним подтверждением существенного вклада электростатических взаимодействий в адсорбцию микроорганизмов является различие эффективности адсорбции в дистиллированной воде и растворах электролитов. Так, максимальная сорбционная емкость волокнистого сорбционного материала по бактериям E. coli из дистиллированной воды составила 1011 КОЕ/см2, в то время как из водопроводной воды только 109 КОЕ/см2. Участок нулевых концентраций при адсорбции в динамических условиях бактерий E. coli из водопроводной воды также значительно меньше, чем из дистиллированной, для которой проскок в условиях эксперимента достигнут не был (рис. 6а). Ацетатцеллюлозная основа той же плотности и толщины, что и испытанные образцы, практически не сорбирует E. сoli, следовательно, удерживание бактерий за счет механической фильтрации микроволокнистым слоем пренебрежимо мало.

Эффективность извлечения бактериофага MS2 в сравнимых условиях ниже (107– 109 БОЕ/см3), чем бактерий (рис. 6б).

а)
б)

Рисунок 6. Динамические кривые адсорбции бактерий E. сoli (С0=105 КОЕ/см3): (а) и бактериофага MS2 (С0=105 БОЕ/см3) (б): 1 − из водопроводной воды; 2 – из дистиллированной воды

При этом наблюдается характерная для всех адсорбционных процессов обратная зависимость эффективности улавливания вирусов от начальной концентрации и скорости пропускания растворов через волокнистый сорбент. Увеличение эффективности улавливания с увеличением размера микроорганизма, при переходе от MS2 к E. сoli, связано, по-видимому, с увеличением вклада в результирующий процесс адсорбции инерционных сил и эффекта касания [5] наряду с зарядовыми взаимодействиями.

Для определения влияния поверхностного заряда адсорбента на его сорбционные свойства были измерены величины дзета-потенциала псевдобемита, бактериофага MS2 и псевдобемита с различным количеством адсорбированных вирусов. Измерения проводили в дистиллированной воде и в растворах KCl. По мере накопления бактериофага MS2 на поверхности псевдобемита наблюдалось уменьшение дзета-потенциала от исходного +39 мВ сначала до 0 мВ, а затем и до −41,0 мВ, что близко к заряду вирусов (рис. 7а) [5]. При этом адсорбция бактериофага продолжалась и после компенсации заряда поверхности псевдобемита (рис 7а).

Рисунок 7. Зависимость дзета-потенциала оксигидроксида алюминия от количества адсорбированного бактериофага MS2 (С, БОЕ) (а) и концентрации KCl в растворе (б)

Зависимость дзета-потенциала от концентрации индифферентного электролита (KСl) в концентрационном интервале до 0,05 М носит убывающий характер с увеличением концентрации KCl (рис. 7б) и аппроксимируется прямой, что согласуется с уравнением Гельмгольца – Смолуховского и объясняет снижение адсорбционной способности материала с уменьшением дзета-потенциала в растворах электролитов (рис. 6).

Таким образом, адсорбция микроорганизмов обусловлена не только высокой удельной поверхностью и структурой материала, но и электростатическим притяжением адсорбатов к поверхности материала, а также адгезионными свойствами самих микроорганизмов, что значительно увеличивает скорость адсорбции и предотвращает десорбцию.

На основании экспериментальных данных можно предположить, что адсорбция микроорганизмов волокнистым сорбентом, модифицированным частицами псевдобемита, обусловлена совокупным действием нескольких механизмов. В начальный период микроорганизмы приближаются и удерживаются на поверхности адсорбента за счет кулоновских сил, и процесс адсорбции можно рассматривать как электростатическое взаимодействие одиночных зарядов, которые компенсируют друг друга. При этом электрокинетический потенциал системы - сорбент-микроорганизм в целом приближается к нулю. По мере компенсации заряда электростатическое взаимодействие ослабевает и возрастает вклад в результирующий процесс адсорбции эффекта касания и адгезионных свойств самих микроорганизмов.

Совокупность характеристик разработанного материала (высокая удельная поверхность, доступность поверхности для адсорбатов, положительный заряд) показывает возможность применения его в качестве сорбента для удаления микроорганизмов из различных жидких и воздушных сред.

Работа выполнена при финансовой поддержке ГК 14.527.12.0001 и Программы фундаментальных исследований III.23.2.5.

Рецензенты:

Коботаева Наталья Станиславовна, доктор химических наук, старший научный сотрудник Учреждения Российской академии наук Институт химии нефти Сибирского отделения РАН, г. Томск.

Запомните самое главное: тактика ваших действий совершенно не зависит от того, как называется вирус. Это грипп сезонный, свиной, слоновий, пандемический, или вообще не грипп — это не важно. Важно лишь то, что это вирус, что он передается воздушно-капельным путем и что он поражает органы дыхания.

Профилактика

Если вы (ваш ребенок) встретитесь с вирусом, а у вас нет в крови защитных антител, вы заболеете. Антитела появятся в одном из двух случаев: либо вы переболеете, либо вы привьетесь. Привившись, вы защитите себя не от вирусов вообще, а только от вируса гриппа.

Если имеете материальную возможность привиться (привить дитя) и смогли достать вакцину — прививайтесь, но при том условии, что для вакцинации не надо будет сидеть в сопливой толпе в поликлинике. Имеющиеся вакцины защищают от всех актуальных в этом году вариантов вируса гриппа.

Все, за чем вы убиваетесь в аптеках, все эти якобы противовирусные средства, якобы стимуляторы интерферонообразования, стимуляторы иммунитета и жутко полезные витамины — все это лекарства с недоказанной эффективностью, лекарства, удовлетворяющие главную ментальную потребность украинца — "треба щось робити".

Основная польза всех этих лекарств — психотерапия. Вы верите, вам помогает — я рад за вас, только не надо штурмовать аптеки — оно того не стоит.

Источник вируса — человек и только человек. Чем меньше людей, тем меньше шансов заболеть. Пройтись остановку пешком, не пойти лишний раз в супермаркет — мудро!

Маска. Полезная штука, но не панацея. Желательно видеть ее на больном, если рядом здоровые: вирус она не задержит, но остановит капельки слюны, особо богатые вирусом. Здоровому не нужна.

Руки больного — источник вируса не менее значимый, чем рот и нос. Больной касается лица, вирус попадает на руки, больной хватает все вокруг, вы касаетесь этого всего рукой, — здравствуй, ОРВИ.

Не трогайте свое лицо. Мойте руки, часто, много, постоянно носите с собой влажные дезинфицирующие гигиенические салфетки, мойте, трите, не ленитесь!

Учитесь сами и учите детей, если уж нет платка, кашлять-чихать не в ладошку, а в локоть.

Начальники! Официальным приказом введите в подчиненных вам коллективах запрет на рукопожатия.

Пользуйтесь кредитными карточками. Бумажные деньги — источник распространения вирусов.

Воздух. Вирусные частицы часами сохраняют свою активность в сухом теплом и неподвижном воздухе, но почти мгновенно разрушаются в воздухе прохладном, влажном и движущемся.

Гулять можно сколько угодно. Подцепить вирус во время прогулки практически нереально. В этом аспекте, если уж вы вышли погулять, так не надо показушного хождения в маске по улицам. Уж лучше подышите свежим воздухом.

Оптимальные параметры воздуха в помещении — температура около 20 °С, влажность 50-70%. Обязательно частое и интенсивное сквозное проветривание помещений.

Любая система отопления сушит воздух. Мойте пол. Включайте увлажнители воздуха. Настоятельно требуйте увлажнения воздуха и проветривания помещений в детских коллективах. Лучше теплее оденьтесь, но не включайте дополнительных обогревателей.

Состояние слизистых оболочек. В верхних дыхательных путях постоянно образуется слизь. Слизь обеспечивает функционирование так называемого местного иммунитета — защиты слизистых оболочек. Если слизь и слизистые оболочки пересыхают — работа местного иммунитета нарушается. Вирусы, соответственно, с легкостью преодолевают защитный барьер ослабленного местного иммунитета, и человек заболевает при контакте с вирусом с многократно большей степенью вероятности.

Главный враг местного иммунитета — сухой воздух, а также лекарства, способные высушивать слизистые оболочки. Поскольку вы не знаете, какие это лекарства (а это некоторые противоаллергические и почти все так называемые "комбинированные противопростудные средства"), так лучше не экспериментировать в принципе.

Увлажняйте слизистые оболочки!

Элементарно: 1 чайная ложка обычной поваренной соли на 1 литр кипяченой воды. Заливаете в любой флакон-пшикалку (например, из-под сосудосуживающих капель) и регулярно пшикаете в нос (чем суше, чем больше народу вокруг — тем чаще, хоть каждые 10 минут).

Для той же цели можно купить в аптеке физиологический раствор или готовые солевые растворы для введения в носовые ходы - салин, аква марис, хумер, маример, носоль и т.д. Главное - не жалейте! Капайте, пшикайте, особенно тогда, когда из дома (из сухого помещения) вы идете туда, где много людей, особенно если вы сидите в коридоре поликлиники.

Вышеупомянутым солевым раствором регулярно полощите рот.

В отношении профилактики это все.

Лечение

Фактически единственным препаратом, способным разрушить вирус гриппа, является озельтамивир, коммерческое имя — тамифлю. Теоретически есть еще одно лекарство (занамивир), но оно используется лишь ингаляционно, да и шансов увидеть его в нашей стране немного.

Тамифлю реально разрушает вирус, блокируя белок нейраминидазу (ту самую N в названии H1N1).

Тамифлю не едят все подряд при любом чихе. Это и недешево, и побочных явлений много, да и смысла не имеет.

Тамифлю используют тогда, когда болезнь протекает тяжело (признаки тяжелой ОРВИ врачи знают). Или тогда, когда даже легко заболевает человек из группы риска — старики, астматики, диабетики (кто относится к группам риска, врачи тоже знают).

Суть: если показано тамифлю, то показано как минимум наблюдение врача и, как правило, госпитализация. Неудивительно, что, с максимально возможной вероятностью, тамифлю, поступающий в нашу страну, будет распределяться по стационарам, а не по аптекам (хотя все может быть).

Эффективность при ОРВИ и гриппе других противовирусных средств весьма сомнительна (это самое дипломатическое из доступных определений).

Лечение ОРВИ вообще и гриппа в частности — это не глотание таблеток! Это создание таких условий, чтоб организм легко с вирусом справился.

Правила лечения

1. Тепло одеться, но в комнате прохладно и влажно. Температура 18-20 °С (лучше 16 чем 22), влажность 50-70% (лучше 80, чем 30). Мыть полы, увлажнять, проветривать.
2. Категорически не заставлять есть. Если просит (если хочется) — легкое, углеводное, жидкое.
3. Пить (поить). Пить (поить). Пить (поить).
4. Температура жидкости равна температуре тела. Пить много. Компоты, морсы, чай (в чай мелко порезать яблочко), отвары изюма, кураги. Если дитя перебирает — это буду, а это нет — пусть пьет что угодно, лишь бы пил. Идеально для питья — готовые растворы для пероральной регидратации. Продаются в аптеках и должны там быть: регидрон, хумана электролит, гастролит, нормогидрон и так далее. Покупайте, разводите по инструкции, поите.
5. В нос часто пшикать солевые растворы.
6. Все "отвлекающие процедуры" (банки, горчичники, размазывание по телу жира несчастных животных – коз, барсуков и так далее) — классический совковый садизм и опять-таки психотерапия ("надо что-то делать"). Парить детям ноги (доливая кипяток в тазик), делать паровые ингаляции над чайником или кастрюлькой, растирать детей спиртосодержащими жидкостями — безумный родительский бандитизм.
7. Если надумали бороться с высокой температурой — только парацетамол или ибупрофен. Категорически нельзя аспирин.
8. Главная беда в том, что тепло одеть, увлажнить, проветрить, не пихать еду и напоить — это по-нашенски называется "не лечить", а "лечить" — это послать папу в аптеку.
9. При поражении верхних дыхательных путей (нос, горло, гортань) никакие отхаркивающие средства не нужны — они только усилят кашель. Поражение нижних дыхательных путей (бронхиты, пневмонии) вообще не имеют к самолечению никакого отношения. Лекарства угнетающие кашель (в инструкции написано "противокашлевое действие") нельзя категорически.
10. Противоаллергические средства не имеют к лечению ОРВИ никакого отношения.
11. Вирусные инфекции не лечатся антибиотиками. Антибиотики не уменьшают, а увеличивают риск осложнений.
12. Все интерфероны для местного применения и для глотания внутрь — лекарства с недоказанной эффективностью или "лекарства" с доказанной неэффективностью.
13. Гомеопатия — это не лечение травами, а лечение заряженной водой. Безопасно. Психотерапия ("надо что-то делать").

Когда нужен врач?

Но это нереально. Поэтому перечисляем ситуации, когда:

Врач нужен обязательно

1. Отсутствие улучшений на четвертый день болезни.
2. Повышенная температура тела на седьмой день болезни.
3. Ухудшение после улучшения
4. Выраженная тяжесть состояния при умеренных симптомах ОРВИ.
5. Появление изолированно или в сочетании: бледности кожи, жажды, одышки, интенсивной боли, гнойных выделений.
6. Усиление кашля, снижение его продуктивности, глубокий вдох приводит к приступу кашля.
7. При повышении температуры тела не помогают, практически не помогают или очень ненадолго помогают парацетамол и ибупрофен.

Врач нужен обязательно и срочно:

1. Потеря сознания.
2. Судороги.
3. Признаки дыхательной недостаточности (затрудненное дыхание, одышка, ощущение нехватки воздуха).
4. Интенсивная боль где угодно.
5. Даже умеренная боль в горле при отсутствии насморка (боль в горле + сухой нос – это зачастую симптом ангины, которая требует врача и антибиотика).
6. Даже умеренная головная боль в сочетании с рвотой.
7. Отечность шеи.
8. Сыпь, которая не исчезает при надавливании на нее.
9. Температура тела выше 39°С, которая не начинает снижаться через 30 минут после применения жаропонижающих средств.
10. Любое повышение температуры тела в сочетании с ознобом и бледностью кожи.

Учитесь! Это лучше, чем стоять в очереди в аптеку, и менять кровное на ненужное…