• 【武漢肺炎】科大發明助抗疫 殺菌塗層效能長達90日 快速病毒檢測短至40分鐘
  • 2020-03-31    

 

新型冠狀病毒來襲,全球陷入停擺,各國均希望及早揪出感染者,以及嚴防帶有新型冠狀病毒的隱形患者。武漢肺炎肆虐期間,香港科技大學(科大)多支研究團隊,不斷有新研究成果公布,當中,可以殺死冠狀病毒的新型智能殺菌塗層,以及被評為全球最快速檢測新型冠狀病毒的便攜式檢測儀,都在這次疫情中擔當重要角色。

科大健康、安全及環境處兼環境及可持續發展學部關繼祖教授解釋:「這個產品的原理,就是利用微米大小的膠囊包裹住殺菌劑,產品不會一次性揮發,而是當噴在物料表層時,停留一段長時間,直至當觸摸到物料的時候就自動消毒,比起用漂白水或酒精效果更好,因為它們在揮發之後就沒有消毒效用。」關教授說的技術,原理是在物體表面形成殺菌膜。殺菌膜接觸到微生物的包膜和生物分子時會將之破壞,使之失去活性。該塗層亦能防止微生物在物體表面粘附,從而達至長效抗菌。他補充:「因為這個膠囊會慢慢滲透消毒,其消毒模式是當有人接觸到它表面或有足夠溫度時,自己就會大量發放消毒劑。」塗層使用了一種特殊的抗菌聚合物,透過接觸殺滅和抗菌黏連等技術,可有效消滅99.9%的細菌和病毒,包括風疹、禽流感、流感如H1N1型,以及貓杯狀病毒等。

有效殺滅99.9%高傳染性細菌和病毒 包括冠狀病毒

貓杯狀病毒是一種無包膜病毒,被公認為最難殺滅的病毒之一。根據美國環境保護署2016年的指引,能有效殺滅貓杯狀病毒,等同有效殺滅冠狀病毒。因為後者屬於包膜病毒,在抗藥性上低於無包膜病毒。關繼祖教授指出:「新殺菌塗層殺菌原理很簡單,由於殺菌劑屬於broad spectrum(廣譜),broad spectrum即是抗菌譜覆蓋面廣,可以殺死細菌、病毒、真菌和孢子等。」不過,如何知道對冠狀病毒有用呢?科大化學及生物工程學系兼環境及可持續發展部楊經倫教授解釋:「殺菌消毒測試通常會用貓杯狀病毒來做黃金標準,因為這隻病毒是特別難消毒和殺死,所以大家都認可,若能殺死這隻病毒的話,再殺其他病毒已經是件容易的事。」

醫院測試證實可抵抗多重清潔 保存抗菌力

有人擔心,抗抗疫期間,大家都嚴守定期清潔消毒,經常洗抹,如何能達致長效達90日呢?楊經倫教授透露,塗層在研發時,在九龍醫院和靈實胡平頤養院兩項臨床試驗中,均被證實對殺死抗藥性微生物細菌十分有效。在醫院的隔簾試驗中,耐藥性細菌數量於三週內降低了超過98.7%。除了醫院,研究團隊亦跟水務署和渠務署合作,在水管及下水道內壁測試新塗層,用以預防微生物污染及喉管鏽蝕。「在醫院進行測試時,發現用水或1比99漂白水對新塗層沒有大影響,擦拭十多次仍能保持殺菌效能。不過,由於設定研究時,我們故意讓這個塗層必須能洗掉,所以用洗潔精洗兩、三次就會失效。至於酒精的影響,由於消毒劑的微膠囊成分是一種聚合物,對酒精比較敏感,如果不是特意地去擦了的話,問題不大,醫院內進行的測試就發現,擦拭了8到9次就會失效。」

除了用作噴灑消毒外,塗層亦可被製成殺菌效能持久的搓手液以至外科口罩。據了解,研究團隊與科大的商業夥伴捷和實業有限公司已將相關塗層應用到逾70多家日托中心、護老院、幼稚園和中小學。其他場所還包括商場、校車、教堂與運動訓練設施。此外,家用裝殺菌塗層亦即將推出市面。

武肺快速測試 從取樣到得出結果只需40分鐘

另一項科大新研究產品,亦是針對新型冠狀病毒,利用微流生物芯片技術,從採集樣本到檢測結果只需約40分鐘,比目前通用的PCR檢測所需的1.5至3個小時短得多,研究團隊指出:「溫度變化是PCR控制DNA變化的關鍵,溫度提升越快,檢測所需的時間越短。而團隊研發出的加熱器,能令測試過程中溫度提升的速率,由以往傳統PCR儀平均每秒升4至5℃,提升至每秒升30℃,因而大大縮短檢測時間。」此項發明由科大物理學系溫維佳教授帶領的研究團隊,透過他與其科大博士畢業生高一博在深圳共同創立的生物科技企業「深圳市尚維高科」開發。研究團隊透露:「團隊自今年1月20日獲取新冠病毒的序列後,立刻展開針對性研究,並於一週內成功研發出檢測試劑。」

科大在武漢肺炎期間已發布多項相關新發明,並與政府各部門、醫管局以及老人院等機構合作,加強抗疫措施。

撰文:葉凱欣

攝影:廖健昌

貓杯狀病毒是一種無包膜病毒,被公認為最難殺滅的病毒之一。
左圖為使用了MAP-1塗層的水管,右圖未有使用。(科大圖片)
快速檢測新型冠狀病毒的便攜式檢測儀,每次可同時檢測8個樣本。。(科大圖片)
微流控PCR試劑(科大圖片)

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