Il grafene può aiutare a combattere le punture di zanzara?
Le zanzare possono causare notevoli sofferenze umane, quindi i ricercatori sono alla ricerca di modi innovativi per impedire loro di diffondere malattie. Un recente articolo ha studiato il grafene.
Le punture di zanzara possono essere pruriginose e spiacevoli, ma questa è solo l'estremità sottile del loro cuneo mortale.
Le zanzare possono diffondere dengue e febbre gialla, virus Zika e West Nile, chikungunya e malaria.
In effetti, secondo l'Organizzazione mondiale della sanità (OMS), le zanzare sono alcuni degli animali più mortali sulla terra; la sola malaria ha causato 438.000 morti nel 2015.
Sebbene alcuni prodotti possano ridurre al minimo il rischio di una puntura di zanzara, gli autori del recente studio spiegano che questi agenti chimici "possono avere effetti collaterali sull'ambiente o sulla salute umana".
È quindi fondamentale trovare modi più sicuri ed efficaci per prevenire il morso delle zanzare.
Grafene e zanzare
Il grafene è un singolo strato di atomi di carbonio. Vanta una serie di proprietà impressionanti che lo hanno reso interessante per molti scienziati. Ad esempio, è più forte dell'acciaio, conduce il calore e l'elettricità in modo incredibilmente efficiente ed è invisibile a occhio nudo.
Un recente articolo sulla rivista PNAS ha studiato se il grafene potrebbe aiutare nella guerra contro le zanzare.
Secondo i suoi autori, alcuni scienziati stanno già studiando modi di utilizzare il grafene per una “varietà di tecnologie indossabili per fornire funzioni avanzate che includono il rilevamento; regolazione della temperatura; protezione chimica, meccanica o radiativa; o accumulo di energia. "
Le zanzare possono mordere i vestiti di tessuto leggero; i ricercatori si sono chiesti se un rivestimento di grafene potesse impedirlo.
Per indagare, i partecipanti umani hanno messo il braccio in una scatola piena di zanzare con solo una piccola macchia di pelle esposta. In alcuni studi, i ricercatori hanno lasciato la pelle scoperta, mentre in altri hanno coperto la pelle con una garza. La garza è un tessuto sottile e a trama larga.
In altre prove, hanno messo il grafene direttamente sulla pelle, che hanno poi ricoperto con una garza.
Quando la pelle è rimasta scoperta o ricoperta solo di garza, le zanzare hanno morso da cinque a 20 volte durante le prove di 5 minuti. Tuttavia, quando hanno aggiunto grafene alla miscela, le zanzare non hanno morso.
Più di uno scudo
Sebbene il grafene impedisse meccanicamente alle zanzare di penetrare nel tessuto, quando gli scienziati hanno guardato le riprese video delle prove, hanno notato che stava succedendo qualcos'altro.
Gli insetti sono atterrati sulla chiazza di pelle meno spesso quando è stato coinvolto il grafene e quando sono atterrati, hanno trascorso meno tempo sulla pelle. Inoltre, gli insetti non sembravano fare alcun tentativo di mordere il partecipante.
"Abbiamo iniziato a immaginare che la pellicola di grafene avrebbe agito come una barriera meccanica, ma dopo aver osservato il comportamento delle zanzare, abbiamo iniziato a sospettare che non fossero interessati a mordere".
L'autore dello studio Robert Hurt, Ph.D.
Sembra che in qualche modo il grafene nasconda la pelle e, forse letteralmente, butti via le creature dal profumo.
Tuttavia, quando il team ha inumidito lo strato di grafene con acqua o sudore umano, non ha più impedito alle zanzare di rilevare la macchia di pelle. Offriva ancora protezione dai morsi, ma in alcune prove le zanzare erano in grado di penetrare la barriera, anche se meno spesso.
Ostacoli significativi
Questi risultati sono preliminari e gli scienziati dovranno svolgere molto più lavoro prima che le persone possano utilizzare il grafene per prevenire le punture di zanzara.
Il problema più critico è il prezzo elevato del grafene, che lo renderebbe introvabile per l'uso da parte del grande pubblico.
Tuttavia, se i ricercatori possono capire esattamente come il grafene confonde le zanzare, potrebbero essere in grado di progettare un metodo più conveniente che utilizza una tattica simile.
Le zanzare trovano i loro ospiti usando una serie di segnali, tra cui olfatto, rilevamento del calore e visione. I ricercatori dovranno restringere i fattori chiave.
Il grafene è impermeabile anche a piccole molecole, quindi sembra probabile che questa capacità sia fondamentale. Forse impedisce alle zanzare di rilevare composti organici o prodotti batterici emanati dai microbi che vivono sulla pelle.
Un altro problema che gli scienziati dovranno affrontare è che il grafene è diventato meno efficace quando è bagnato. Qualsiasi tecnologia basata su questi risultati dovrà essere più resistente all'umidità.
Questo è stato il primo studio ad esplorare la capacità del grafene di proteggere dalle punture di zanzara. Come scrivono gli autori, "I risultati possono guidare lo sviluppo di tecnologie protettive con grafene sulla pelle o all'interno di tessuti intelligenti".
