暴露在高温下不到一秒就能中和SARS-CoV-2

德州农工大学电气与计算机工程系教授阿鲁姆·汉和他的合作者设计了一个实验系统，该系统显示，SARS-CoV-2暴露在非常高的温度下，即使使用不到一秒钟，足以中和病毒使其不再感染其他人类宿主。

通过加热来中和COVID-19以前已经被证明过，但在以前的研究中，温度从1分钟到20分钟不等。这么长的时间并不是一个实用的解决方案，因为长时间的加热既困难又昂贵。韩斌和他的团队现在已经证明，不到一秒钟的热处理可以使冠状病毒完全失活，这为减缓COVID-19的持续传播提供了一个可能的解决方案，特别是通过远程空气传播。

2020年春天，Medistar公司与工程学院的领导层和研究人员进行了合作，探索短时间加热杀灭COVID-19的可能性。不久之后，韩寒和他的团队开始工作，并建立了一个系统来研究这种程序的可行性。

他们的工作原理是将含有冠状病毒溶液的不锈钢管的一部分加热到高温，然后立即冷却该部分。这种实验装置只允许冠状病毒通过管道加热很短的时间。通过这种快速的加热过程，该团队发现病毒可以在比之前认为的更短的时间内被完全中和。他们的初步结果在两个月的概念验证实验后发布。

韩说，如果将溶液加热到近72摄氏度约半秒，就可以将病毒滴度或溶液中的病毒数量降低10万倍，这足以中和病毒并防止传播。

“潜在的影响是巨大的，”韩说。“我很好奇，我们能在多短的时间内应用多高的温度，看看我们是否真的能在很短的时间内热灭活冠状病毒。而且，从实际角度来看，这种基于温度的冠状病毒中和策略是否有效。最大的推动力是，“我们能做些什么来缓解冠状病毒的情况吗?”’”

他们的研究登上了《生物技术与生物工程》杂志5月号的封面。

这种亚秒热处理不仅是阻止COVID-19通过空气传播的更有效和实用的解决方案，而且还允许在现有系统中实施这种方法，如供暖、通风和空调系统。

它还可能应用于其他病毒，如流感病毒，这些病毒也可以通过空气传播。Han和他的合作者希望这种热失活方法能够广泛应用，并产生真正的全球影响。

“流感是不那么危险的，但仍然证明每年都是致命的，所以如果这能促使开发一种空气净化系统，那将是一个巨大的问题，不仅是对冠状病毒，而且对一般的其他空气传播病毒，”韩说。

在未来的工作中,研究人员将构建一个microfluidic-scale测试芯片,将允许他们热处理病毒更短时间的,例如,几十毫秒,希望确定一个温度,让病毒灭活即使这么短的曝光时间。

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该研究的主要作者是电气工程博士后研究员姜宇倩和张涵。这个项目的其他合作者有Julian L. Leibowitz教授和医学院的paul de Figueiredo副教授;生物医学博士后研究员Jose A. Wippold;Jyotsana Gupta，微生物发病机制和免疫学副研究员;戴静，电气工程助理研究员。

这项工作得到了Medistar Corporation的资助。该项目团队的几名研究人员也得到了美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)下属的国家过敏和传染病研究所(National Institute of Allergy and Infectious Diseases)的资助。

期刊链接:https://onlinelibrary.wiley.com/toc/10970290/2021/118/5