Израильские химики разработали особые мембраны из органических соединений, которые могут очищать воду от фактически всех крупных и даже небольших вирусов.

Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Water Research.

«Вопрос очистки воды от вирусов стал чрезвычайно важной проблемой общественной безопасности. Повышенная концентрация аденовирусов в городских сточных водах, и эти вирусы часто загрязняют резервуары питьевой воды, такие как Великие озера или другие крупные водоемы мира», — заявил Моше Герцберг из университета Бен-Гуриона в Негеве.

Герцберг и его коллеги задумались о том, как можно избавиться от болезнетворных бактерий и вирусов, которые размножаются в организме и клетках больных жителей городов и попадают вместе с их выделениями в сточные воды.

Бактерии обладают достаточно большими размерами, благодаря чему их удалить из воды достаточно несложно, используя сверхтонкие фильтры. Кроме того, если эта методика очистки не работает, можно просто обработать воду антибиотиками и убить оставшихся микробов. С другой стороны, вирусы легко проникают через фильтры, которые являются непреодолимыми для микробов.

Герцберг и его коллеги придумали, как можно этого избежать, создав особый фильтр из гидрогеля – твердого желеобразного материала, почти на 99% состоящего из воды, покрытого особой "шубой" из органических соединений, обладающих высокой полярностью.

Гидрогели уже достаточно широко применяются для очистки воды от бактерий и различных наночастиц. Как рассказывают израильские исследователи, их коллеги достаточно давно заметили, что загрязненные мембраны из гидрогелей плохо пропускают не только воду, но и вирусы, однако никто не пробовал применять их в борьбе с вирусами.

Команда Герцберга заинтересовалась, почему это так происходит, и изучила структуру поверхности таких "грязных" мембран. Оказалось, что вирусам мешало не то, что поры в фильтре становились более узкими или просто забивались при их загрязнении, а то, что они покрывались различными соединениями, обладавшими или ярко выраженным положительным, или отрицательным зарядом. Говоря проще, вирусы не могут проникнуть через грязный фильтр потому, что их отталкивают подобные молекулы.

Израильские ученые попытались воспроизвести это свойство, покрыв поверхность фильтра органическими молекулами, некоторые части которых заряжены крайне положительно и крайне отрицательно. И пропускная способность мембраны снизилась всего на 18%, но при этом вирусы через нее фактически перестали проходить.

По подсчетам ученых, число вирусов в растворе упало в примерно миллион раз, что позволяет говорить о почти 100% очистке воды от патогенов.

Подобные фильтры, как считают ученые, помогут сдержать распространение различных желудочных и кишечных инфекций, вызываемых норовирусами и аденовирусами, попадающими в организм вместе с водой из под крана.

Кроме того, портативные фильтры такого типа можно использовать для очистки воды от всех патогенов в развивающихся странах, где нет водоочистных сооружений и централизованных систем водоснабжения.