وقتی هوای آلوده به ویروسهای سرماخوردگی از داخل پلاسمای الکترونی عبور میکند، ذرات بسیار فعال پلاسما، مانند یونها و رادیکالهای اکسیژن و نیتروژن، با ویروس برخورد میکنند. ویروسهای سرماخوردگی دارای پوشش و پروتئینهایی هستند که به آنها امکان ورود به سلولهای مخاطی بینی و گلو را میدهد. پلاسما این پوشش و پروتئینها را تخریب کرده و توانایی ویروس برای آلوده کردن سلولها را از بین میبرد، بنابراین ویروس «غیرفعال» میشود.
مطالعات علمی نشان دادهاند که پلاسما غیرگرم میتواند حدود ۹۹٪ تا ۹۹٫۵٪ ویروسهای سرماخوردگی را در هوا غیرفعال کند [1]. در یک آزمایش، جریان هوای آلوده به ویروس از داخل یک راکتور پلاسما عبور داده شد و بخش زیادی از ویروسها در زمان کوتاهی توانایی آلودهسازی خود را از دست دادند [2]. این اثر عمدتاً ناشی از واکنش رادیکالهای فعال پلاسما با پروتئینهای سطحی و ماده ژنتیکی ویروس است که باعث تخریب سریع ساختار ویروس میشود [3]. تحقیق دیگری نشان داد که تماس ویروس با پلاسما توانایی عفونتزایی آن را در جریان هوا به شدت کاهش میدهد [4].
در جمعبندی، پلاسمای الکترونی یک روش بسیار مؤثر برای پاکسازی هوای آلوده به ویروسهای سرماخوردگی است؛ تقریباً همه ویروسها پس از عبور از ناحیه پلاسما غیرفعال میشوند. دلیل اصلی این اثربخشی، تخریب همزمان پوشش و پروتئینهای سطحی ویروس توسط یونها و رادیکالهای بسیار واکنشپذیر پلاسما است.
[1] “Cold Plasma Inactivation of Common Cold Viruses in Aerosol Form”, Journal of Aerosol Science, 2020.
[2] “Airborne Rhinovirus Reduction Using Non-Thermal Plasma Technology”, Applied Microbiology and Biotechnology, 2019.
[3] “Mechanisms of Viral Inactivation by Cold Atmospheric Plasma”, Frontiers in Physics, 2021.
[4] “Cold Plasma Treatment for Deactivation of Respiratory Viruses”, Scientific Reports, 2020.