Химики научились находить SARS-CoV-2 в уличном воздухе

Детектор РНК в воздухе — клипса с силоксановым полимером

Pollitt et al. / Environmental Science & Technology Letters, 2022

Американские химики научились определять примерную концентрацию РНК вируса SARS-CoV-2 в окружающем воздухе. Они показали, что анализатор на основе полисилоксана успешно адсорбирует вирусную РНК и протестировали его на 62 жителях Коннектикута, которые носили анализаторы на улице. Исследование опубликовано в журнале Environmental Science & Technology Letters.

Ученые делят анализаторы воздуха по принципу отбора проб на активные и пассивные. Анализаторы с активным отбором проб громоздки и дорого стоят, через них нужно прокачивать воздух под большим давлением. В то же время, пассивные анализаторы работают при атмосферном давлении, отличаются дешевизной и простотой в использовании. Два их главных недостатка — большие пределы обнаружения и чувствительность к условиям окружающей среды.

Ученые уже научились находить вирус SARS-CoV-2 в воздухе закрытых помещений с помощью активного пробоотбора. Однако из-за большого размера активных анализаторов, исследовать закономерности распространения вируса таким способом слишком неудобно, и химики ищут способы упростить этот процесс.

Кристал Поллит (Krystal J. Godri Pollitt) и ее коллеги из Йельского университета взялись за проблему и решили изготовить анализатор, удобный для ношения на одежде и способный находить примерную концентрацию вирусной РНК в воздухе. Они попробовали использовать уже готовый анализатор, в котором адсорбентом выступал силоксановый полимер.

Для того чтобы изучить, насколько этот полимер может адсорбировать РНК вируса SARS-CoV-2, ученые распылили аэрозоль с бактериофагом Phi6 в качестве аналога SARS-CoV-2 в крутящийся барабан с силоксановыми трубками. Через несколько минут вращения равномерно распределенный аэрозоль химики прогнали под давлением через активный анализатор, а затем, на основе полученных данных, рассчитали скорость поглощения вирусных частиц силоксановым полимером. Дополнительный анализ данных показал наличие линейной зависимости между количеством поглощенного полисилоксаном РНК и концентрацией РНК в исходном аэрозоле. Так, ученые сделали вывод, что силоксановый анализатор можно использовать для определения примерной концентрации вирусной РНК в окружающем воздухе.

Затем авторы раздали анализаторы в виде клипс 62 жителям штата Коннектикут, чтобы протестировать их прибор в уличных условиях. Каждый участник эксперимента прикрепил клипсу на воротник верхней одежды и носил в течение 5 дней. Дальнейший анализ выявил наличие адсорбированной РНК вируса в пяти случаях, причем четыре из положительных результатов принадлежали работникам сферы питания, а оставшийся один — сотруднику службы помощи бездомным. Большое количество РНК на клипсах официантов авторы объясняют частыми контактами с клиентами без средств защиты.

Анализаторы воздуха оказались эффективными в уличных условиях, и химики подчеркивают, что их можно будет применять для поиска мест с наибольшей вирусной нагрузкой. Скорость поглощения составила ~0,032 кубических метра аэрозоля на квадратный сантиметр поверхности полимера в час, а рассчитанное количество копий вирусных РНК в кубометре воздуха Коннектикута не превышало 112 штук.

Сегодня мы уже рассказывали о том, как ВОЗ внесла в список препаратов, рекомендованных для лечения ковида, два новых лекарства.

Михаил Бойм