Deadly Bubble Bath: Ultrasound fizz ฆ่าจุลินทรีย์ภายใต้ความกดดัน

Deadly Bubble Bath: Ultrasound fizz ฆ่าจุลินทรีย์ภายใต้ความกดดัน

ฟองอากาศสามารถฆ่าจุลินทรีย์ได้ นักวิทยาศาสตร์รู้มานานแล้วว่าอัลตราซาวนด์ในของเหลวทำให้เกิดฟองก๊าซและมักจะยุบตัวอย่างรุนแรง เมื่อฟองสบู่เหล่านี้ระเบิดในน้ำยาทำความสะอาด มันจะสลายสิ่งสกปรกและทำลายจุลินทรีย์บางชนิด แพทย์เห็นว่าเสียงความถี่สูงเป็นวิธีที่รวดเร็วและใช้ความร้อนต่ำในการฆ่าเชื้อเครื่องมือแพทย์ แต่ยังไม่มีอุปกรณ์อัลตราโซนิกใดที่สามารถฆ่าเชื้อโรคได้อย่างมีประสิทธิภาพเพียงพอ

การศึกษาที่เปิดเผยในสัปดาห์นี้ที่การประชุม Pan-American/Iberian 

ครั้งที่ 1 เรื่องอะคูสติกในเมือง Cancun ประเทศเม็กซิโก ชี้ให้เห็นว่าผลกระทบที่ทราบจากการวิจัยเรือดำน้ำอาจทำให้การฆ่าเชื้อด้วยอัลตราซาวนด์เป็นไปได้ Kenneth A. Cunefare จากสถาบันเทคโนโลยีแห่งจอร์เจียในแอตแลนตาและเพื่อนร่วมงานกล่าวว่าในของเหลวที่สัมผัสกับอัลตราซาวนด์ การเพิ่มความดันในระดับปานกลางจะช่วยเพิ่มการทำลายจุลชีพได้อย่างมาก

หัวข้อข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ

หัวข้อข่าวและบทสรุปของบทความข่าววิทยาศาสตร์ล่าสุด ส่งถึงกล่องจดหมายอีเมลของคุณทุกวันพฤหัสบดี

ที่อยู่อีเมล*

ที่อยู่อีเมลของคุณ

ลงชื่อ

ในงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการระเบิดของจุลินทรีย์ที่นำเสนอในการประชุม Cancun นักวิทยาศาสตร์ชาวเม็กซิกันได้อธิบายถึงงานที่ใช้การปล่อยกระแสไฟฟ้าที่ทรงพลังในน้ำเพื่อสร้างคลื่นกระแทก Achim M. Loske จาก Universidad Nacional Autónoma de México ใน Querétaro และเพื่อนร่วมงานของเขาพบว่า แรงดัน ฟองอากาศที่แตกออก และแสงจากของเหลวที่ปล่อยออกมารวมกันเพื่อฆ่าแบคทีเรียด้วยวิธีการที่ซับซ้อน

กลุ่มของ Loske ยังพบว่าการก่อตัวของฟองอากาศหรือการเกิดโพรงอากาศและการระเบิดของอัลตราซาวนด์อาจไม่ส่งผลต่อแบคทีเรียที่แตกต่างกันในลักษณะเดียวกัน

การเพิ่มจำนวนของฟองอากาศทำให้การฆ่าแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคหนึ่งชนิดคือEscherichia coliแต่ไม่ใช่เชื้อListeria

ในของเหลว ฟองอากาศจะก่อตัวขึ้นเมื่อแรงดันลดลงทำให้ก๊าซที่ละลายอยู่หลุดออกจากสารละลาย ใบพัดเรือดำน้ำที่ปั่นป่วนหรือเฟสแรงดันต่ำของคลื่นเสียงสามารถสร้างโพรงอากาศดังกล่าวได้ เมื่อความดันพุ่งกลับขึ้นไป ฟองจะยุบตัวลงอย่างรุนแรง (SN: 8/24/02, p. 125: เคมีรุนแรงจะดูดซับพลังงานของฟองสบู่ )

สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์

รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ

ติดตาม

ในงานก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์ศึกษาความเสียหายต่อใบพัดเรือดำน้ำจากการระเบิดดังกล่าว พบว่าฟองอากาศก่อตัวขึ้นที่ความดันปานกลาง ที่ระดับความลึกตื้น ก่อให้เกิดอันตรายมากที่สุด ในขั้นต้น เมื่อความลึกและความดันเพิ่มขึ้น ฟองอากาศจะระเบิดออกด้วยแรงที่มากขึ้น อย่างไรก็ตาม ที่ระดับความลึกมากขึ้น ความดันจะสูงเกินไปที่ฟองอากาศจะก่อตัวขึ้นได้เลย

ในการทดลองของทีมจอร์เจีย นักวิจัยได้ทดสอบผลกระทบของสารฆ่าเชื้อไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ต่อแบคทีเรียและสปอร์ของแบคทีเรียเมื่อรวมกับอัลตราซาวนด์ ในการทดสอบสารละลายแอลกอฮอล์ 66 เปอร์เซ็นต์บนสปอร์ของเชื้อBacillus subtilisและBacillus stearothermophilusที่ไม่เป็นอันตราย อัลตราซาวนด์มีผลกระทบเล็กน้อยที่ความดันบรรยากาศ แม้จะผ่านไปแล้ว 20 นาทีก็ตาม Stephen D. Carter, Snellville, Ga., ทันตแพทย์ผู้ร่วมงานกับ Cunefare กล่าว การเรียน.

อย่างไรก็ตาม แรงกดดันที่เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าทำให้สปอร์ 90 เปอร์เซ็นต์ตายในเวลาเพียง 1 นาที อย่างไรก็ตาม สำหรับผลที่จะถือว่าเป็นการทำให้ปราศจากเชื้อ ความเข้มข้นของจุลินทรีย์ที่รอดชีวิตจะต้องลดลงเหลือ 1 ในล้านหรือน้อยกว่านั้น เขาตั้งข้อสังเกต

Lawrence A. Crum จากมหาวิทยาลัยวอชิงตันในซีแอตเติลให้ความเห็น นั่นเป็นเพราะว่าการระเบิดใกล้กับจุลินทรีย์ทุกตัวนั้นเป็นเรื่องใหญ่ เขากล่าว

ทีมจอร์เจียวางแผนที่จะหมุนเวียนของไหลเพื่อตอบสนองความท้าทายนั้น หากเทคนิคนี้ได้ผล Carter คาดการณ์ว่าจะสามารถฆ่าเชื้อได้ภายใน 10 นาที ซึ่งเป็นหนึ่งในสามของเวลาที่ระบบอัตโนมัติต้องการในการล้างเครื่องมือด้วยกรดเปอร์อะซิติก ซึ่งเป็นวิธีการฆ่าเชื้อที่อุณหภูมิต่ำชั้นนำที่ใช้อยู่ในขณะนี้

Credit : เว็บสล็อต