グラフェンは蚊に刺された場合と戦うのに役立ちますか？
蚊は人間に重大な苦痛を与える可能性があるため、研究者は蚊が病気を広めるのを防ぐ革新的な方法を探しています。最近のある論文では、グラフェンが調査されています。
蚊に刺されるとかゆみや不快感を感じることがありますが、それは彼らの致命的なくさびの細い端にすぎません。
蚊は、デング熱と黄熱病、ジカウイルスとウエストナイルウイルス、チクングニア熱、マラリアを蔓延させる可能性があります。
実際、世界保健機関（WHO）によると、蚊は地球上で最も致命的な動物の一部です。 2015年にはマラリアだけで438,000人が死亡しました。
特定の製品は蚊に刺されるリスクを最小限に抑えることができますが、最近の研究の著者は、これらの化学薬品は「環境または人間の健康に副作用をもたらす可能性がある」と説明しています。
したがって、蚊が刺されるのを防ぐためのより安全で効果的な方法を見つけることが重要です。
グラフェンと蚊
グラフェンは炭素原子の単層です。それは多くの科学者にとってそれを面白くした印象的な特性の範囲を誇っています。たとえば、鋼よりも強く、熱と電気を非常に効率的に伝導し、肉眼では見えません。
ジャーナルの最近の論文 PNAS グラフェンが蚊との戦いに役立つかどうかを調査しました。
その著者によると、一部の科学者はすでに「センシングを含む高度な機能を提供するためのさまざまなウェアラブル技術にグラフェンを使用する方法を調査しています。体温調節;化学的、機械的、または放射線による保護。またはエネルギー貯蔵。」
蚊は軽い生地の服を噛むことができます。研究者たちは、グラフェンのコーティングがこれを防ぐのではないかと考えました。
調査するために、人間の参加者は、皮膚の小さなパッチだけが露出した蚊で満たされた箱に腕を入れました。いくつかの試験では、研究者は皮膚を覆わないままにしましたが、他の試験では、彼らは寒冷紗で皮膚を覆いました。チーズクロスは薄くてルーズな織りの生地です。
他の試験では、彼らはグラフェンを皮膚に直接置き、それをチーズクロスで覆った。
皮膚が覆われていないか、チーズクロスだけで覆われている場合、蚊は5分間の試行中に5〜20回噛みました。しかし、彼らがグラフェンをミックスに加えたとき、モスキートは噛みませんでした。
盾以上のもの
グラフェンは、蚊が布地に侵入するのを機械的に防ぎましたが、科学者が試験のビデオ映像を見ると、何か他のことが起こっていることに気づきました。
グラフェンが関与している場合、昆虫は皮膚のパッチに着地する頻度が少なく、着陸した場合、皮膚に費やす時間が少なくなりました。また、昆虫は参加者を噛もうとはしなかったようです。
「グラフェンフィルムが機械的な障壁として機能することを想像し始めましたが、蚊の行動を観察した後、彼らが噛むことに興味がないのではないかと疑い始めました。」
研究著者のロバート・ハート博士
どういうわけか、グラフェンは皮膚を偽装し、おそらく文字通り、生き物を香りから放り出しているようです。
しかし、チームが水または人間の汗でグラフェン層を湿らせたとき、それはもはや蚊が皮膚のパッチを検出するのを妨げませんでした。それでも咬傷からの保護を提供しましたが、いくつかの試験では、蚊はそれほど頻繁ではありませんが、障壁を突き抜けることができました。
重要なハードル
これらの調査結果は予備的なものであり、人々が蚊に刺されるのを防ぐためにグラフェンを使用する前に、科学者ははるかに多くの作業を実行する必要があります。
最も重大な問題は、グラフェンの価格が高いことです。これにより、一般の人々がグラフェンを使用することができなくなります。
ただし、研究者がグラフェンが蚊をどのように混乱させるかを正確に理解できれば、同様の戦術を使用するより費用効果の高い方法を設計できる可能性があります。
蚊は、嗅覚、熱検出、視覚など、さまざまな手がかりを使って宿主を見つけます。研究者は重要な要素を絞り込む必要があります。
グラフェンは小分子に対しても不浸透性であるため、この機能が重要であると思われます。おそらくそれは、蚊が皮膚に生息する微生物から発する有機化合物やバクテリア製品を検出するのを防ぎます。
科学者が取り組む必要のあるもう1つの問題は、グラフェンが濡れると効果が低下することです。これらの調査結果に基づいて構築されたテクノロジーは、湿気に対する耐性を高める必要があります。
これは、蚊に刺されないように保護するグラフェンの能力を調査した最初の研究でした。著者が書いているように、「結果は、皮膚上またはスマートファブリック内のグラフェン保護技術の開発を導くことができます。」
