Un appareil innovant qui émet une lumière UV peut désinfecter efficacement les surfaces, éliminant le SARS-CoV-2.

Un matériau récemment découvert, conducteur d'électricité et transparent aux rayons UV, pourrait être utilisé dans des appareils portables pour tuer le SRAS-CoV-2. C'est le virus qui cause COVID-19.

Une équipe internationale de physiciens, dirigée par la Pennsylvania State University (Penn State) à Philadelphie, estime que les fabricants pourraient incorporer des LED UV fabriquées avec le nouveau matériau dans des lampes qui sont plus légères, moins chères et plus efficaces que les lampes UV que les gens utilisent actuellement pour la désinfection. .

L'idée d' utiliser la lumière UV pour tuer les microbes existe depuis au moins 1877, lorsque les chimistes britanniques Arthur Downes et Thomas Blunt ont publié un article dans la revue Nature rapportant que la lumière du soleil inhibe la croissance des bactéries.

Certaines personnes espèrent qu'une augmentation de l'ensoleillement au cours des mois d'été en Europe et aux États-Unis ralentira la propagation du nouveau coronavirus .

Cependant, dans un article récent du Lancet Microbe , les microbiologistes soulignent qu'au moment où la lumière du soleil atteint le sol, elle ne contient plus les longueurs d'onde plus courtes de la lumière UV qui détruisent le matériel génétique des virus.

Un incontournable du futur en salle d'opération?

Les systèmes UV que les professionnels de la santé utilisent pour désinfecter des zones telles que les salles d'opération des hôpitaux déploient ces longueurs d'onde plus courtes. Appelés UVC, ils se situent entre 200 et 280 nanomètres.

Des recherches de 2016 ont révélé que les UVC sont très efficaces pour désactiver les coronavirus étroitement liés au SRAS-CoV-2.

Pour fournir des doses suffisantes, les sources UV de ces systèmes sont généralement des lampes contenant du mercure. Cependant, ceux-ci sont chers et encombrants et consomment beaucoup d'énergie.

Les LED qui émettent des UV constitueraient une alternative bon marché, légère et économe en énergie, mais les versions actuelles ne sont pas assez puissantes pour porter un coup de grâce aux virus.

Leur puissance de sortie est limitée par la nécessité pour les LED d'utiliser des électrodes transparentes aux longueurs d'onde de la lumière qu'elles émettent. À l'heure actuelle, le meilleur matériau disponible qui soit transparent aux UV aux bonnes longueurs d'onde est un mauvais conducteur d'électricité.

«Vous devez vous assurer d'une dose de lumière UV suffisante pour tuer tous les virus», explique Roman Engel-Herbert, auteur principal de l'étude, professeur agrégé de science des matériaux, de physique et de chimie à Penn State.

"Cela signifie que vous avez besoin d'une LED UV haute performance émettant une intensité élevée de lumière UV, qui est actuellement limitée par le matériau d'électrode transparent utilisé."

Pour développer des écrans d'ordinateur LED, des smartphones, des tablettes et des ampoules, les scientifiques ont dû développer des matériaux qui non seulement conduisent bien mais sont également transparents à la lumière visible.

Au contraire, le défi s'est avéré encore plus grand pour les scientifiques qui tentent de développer de meilleurs conducteurs transparents aux UV à des longueurs d'onde plus courtes.

«Il n'y a tout simplement pas de bon choix de matériau pour un matériau conducteur transparent aux UV qui a été identifié», explique le co-auteur de l'étude Joseph Roth, doctorant en science et ingénierie des matériaux à Penn State.