科學(xué)家發(fā)現(xiàn)紫外線(xiàn)如何降解冠狀病毒

新的研究揭示了如何利用光來(lái)破壞污染表面的傳染性冠狀病毒顆粒。科學(xué)家們感興趣的是，如何徹底消毒手術(shù)等環(huán)境，使其免受導(dǎo)致COVID-19大流行的SARS-CoV-2等病毒的侵害。

SARS-CoV-2病毒顆粒由包含病毒遺傳信息的核酸鏈核心組成，周?chē)且粚油怀龅鞍准獯痰闹|(zhì)膜。每個(gè)成分都是感染所必需的。

南安普頓大學(xué)的研究人員研究了紫外線(xiàn)激光如何通過(guò)影響這些關(guān)鍵成分來(lái)摧毀病毒。通過(guò)使用兩種不同波長(zhǎng)的專(zhuān)用紫外激光，科學(xué)家們能夠確定每種病毒成分在強(qiáng)光下是如何降解的。他們發(fā)現(xiàn)基因組物質(zhì)對(duì)降解高度敏感，蛋白質(zhì)尖刺失去了與人類(lèi)細(xì)胞結(jié)合的能力。

紫外線(xiàn)包括UVA、UVB和UVC。很少有頻率低于280納米的紫外線(xiàn)從太陽(yáng)到達(dá)地球表面。南安普頓的研究小組使用的正是這種研究較少的紫外線(xiàn)，因?yàn)樗哂邢咎匦浴VC光被不同的病毒成分強(qiáng)烈吸收，包括遺傳物質(zhì)(~260nm)和蛋白質(zhì)尖刺(~230nm)，允許團(tuán)隊(duì)為該項(xiàng)目選擇266nm和227nm的激光頻率。

在Sumeet Mahajan教授的帶領(lǐng)下，南安普頓大學(xué)的科學(xué)家們與激光制造商M Squared激光器的科學(xué)家們密切合作，最終共同撰寫(xiě)的研究成果發(fā)表在美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)的期刊ACS Photonics上。研究小組發(fā)現(xiàn)，266nm的光在低功率下會(huì)造成RNA損傷，影響病毒的遺傳信息。266nm光還破壞了SARS-CoV-2刺突蛋白的結(jié)構(gòu)，通過(guò)破壞二硫鍵和芳香氨基酸，降低了其與人體細(xì)胞結(jié)合的能力。

227nm的光在誘導(dǎo)RNA損傷方面效果較差，但通過(guò)氧化(一種涉及氧氣的化學(xué)反應(yīng))破壞蛋白質(zhì)更有效，從而揭開(kāi)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。

重要的是，SARS-CoV-2具有最大的RNA病毒基因組之一。這使得它對(duì)基因組損傷特別敏感。

馬哈詹教授說(shuō):“光滅活空氣中的病毒為我們的公共場(chǎng)所和敏感設(shè)備提供了一種多功能的消毒工具，否則用傳統(tǒng)方法可能很難消毒?！爆F(xiàn)在我們了解了病毒分子成分對(duì)光失活的不同敏感性，這為精細(xì)調(diào)整消毒技術(shù)開(kāi)辟了可能性。”

由于光基失活技術(shù)的廣泛應(yīng)用，傳統(tǒng)的液體失活方法不適合光基失活，因此受到了廣泛的關(guān)注?，F(xiàn)在人們對(duì)失活機(jī)制有了更好的了解，這是推廣這項(xiàng)技術(shù)的重要一步。

使用UVC激光輻射滅活SARS-CoV - 2的機(jī)制發(fā)表在A(yíng)CS Photonics上，并可在線(xiàn)獲取。

來(lái)源：AAAS

異丁醛（也稱(chēng)為2-丁醛，化學(xué)式：C4H8O）是一種有機(jī)化合物，屬于醛類(lèi)化合物。以下是異丁醛的一些化學(xué)性質(zhì)：

1. 功能團(tuán)：異丁醛分子中含有一個(gè)醛基（─CHO功能團(tuán)），即碳氧雙鍵和一個(gè)氫原子。

2. 溶解性：異丁醛具有一定的溶解性。它可以在水和許多有機(jī)溶劑中溶解，如乙醇、醚等。

3. 氧化性：異丁醛易被氧氣氧化成相應(yīng)的酸。

4. 反應(yīng)活性：異丁醛是一種活潑的化合物，可以與多種化學(xué)物質(zhì)發(fā)生以下反應(yīng)：

   - 還原反應(yīng)：可以被還原劑還原為相應(yīng)的醇。

   - 加成反應(yīng)：與親核試劑（如氨、氫氯化物）加成反應(yīng)，形成相應(yīng)的加成產(chǎn)物。

   - 導(dǎo)入反應(yīng)：與親電試劑（如酸性條件下的醇或酰氯）反應(yīng)，發(fā)生導(dǎo)入反應(yīng)，形成醇或酯。

5. 異構(gòu)性：異丁醛和正丁醛（1-丁醛）是同分異構(gòu)體，它們的分子結(jié)構(gòu)不同。

需要注意的是，異丁醛是一種具有刺激性氣味的液體，在處理和使用時(shí)應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。同時(shí)，由于異丁醛易燃，應(yīng)避免與火源接觸和存放在易燃物質(zhì)附近。