Wissenschaftler betonen den Einsatz von Massenspektrometern zum Screening von luftgetragenen Krankheitserregern und zur Infektionsüberwachung

Obwohl eine Reihe von Ländern versucht, technische Lösungen zu finden, um die negativen Auswirkungen der durch die Covid-19-Pandemie verursachten Massenskala und wirtschaftlichen Repression zu überwinden, hat ein Team von Wissenschaftlern vorgeschlagen, Massenspektrometer zu verwenden, um nach Krankheitserregern zu suchen und die Luft zu überwachen und Kontamination im öffentlichen Raum.

Massenspektrometrie ist ein analytisches Werkzeug, das zum Messen des Masse-Ladungs-Verhältnisses eines oder mehrerer Moleküle in einer Probe nützlich ist. Ein Team von Wissenschaftlern aus Indien, Malaysia, Deutschland, den USA und Japan hat kürzlich in der internationalen Fachzeitschrift Sustainability einen interdisziplinären Ansatz zur Entwicklung einer Infektionskontrollstrategie vorgeschlagen.

„Es wird dazu beitragen, Krankheitserreger in der Luft an stark frequentierten öffentlichen Orten wie Flughäfen, Bahnhöfen und Krankenhäusern zu überwachen und zu erkennen“, sagte Dr. Chaitanya Giri, Technologiestratege am Earth-Life Science Institute, Japan, und Gateway House, Indien. und Hauptautor des Artikels „The Post Covid-19 Era – Interdisziplinäre Behauptungen der infektionswirksamen Massenspektrometrie für zukünftige Pandemien“.

Obwohl das Massenspektrometer im Wesentlichen ein laborbasiertes Tischgerät ist, haben die Co-Autoren dieses Artikels mehrere Fortschritte vorgeschlagen, damit es direkt und tragbar im Feld funktioniert. Sie schlagen die Notwendigkeit einer umfassenden Datenanalyse vor und behandeln sie mit massenspektrometrischem maschinellem Lernen, um virale biochemische Marker zu identifizieren, die aus luftgetragenen Schadstoffen stammen.

Einer der Autoren, Kuhan Chandru, ein Chemiker von der National University of Malaysia, sagte auch, dass die Eindämmung globaler Pandemien die Zusammenarbeit zwischen nicht offensichtlichen Forschungsbereichen erfordert.

Wissenschaftler sagten in der Zeitung, dass normale öffentliche Räume mit hohem Verkehrsaufkommen auf Schadstoffe überwacht werden sollten, die sich aus der Luft ausbreiten können, Oberflächen, die häufig berührt werden und ersticken.

„Wir haben Wissenschaftlern, die Massenspektrometer für die Infektionsüberwachung entwickeln, auch empfohlen, mit anderen zusammenzuarbeiten, die an ähnlichen tragbaren und feldbasierten Massenspektrometern arbeiten, die für andere Anwendungen verwendet werden“, sagte Dr. sagte Giri.

Solche Anwendungen umfassen planetare Explorationsmissionen und chemische, biologische und nukleare (CBRN) Überwachungsanwendungen. Massenspektrometer an Bord von Weltraummissionen, die versuchen, Lebensformen auf anderen Planeten zu entdecken, und solche, die von Sicherheitsbehörden verwendet werden, haben viel gemeinsam mit denen, die Schadstoffe im öffentlichen Raum erkennen können, sagten Wissenschaftler.

Die Kombination von maschinellem Lernen, Big Data, analytischer Chemie und Astrobiologieunterricht für die Forschung und Entwicklung der Massenspektrometrie kann beispielsweise dazu beitragen, die Verbreitung von Krankheitserregern in der Luft im öffentlichen Raum zu identifizieren und zu begrenzen, sagt Dr. sagte Giri.

Sobald die Infektion erkannt wird, werden Menschen, die sich in diesen Gebieten bewegen, gewarnt und ermutigt, Masken zu tragen und soziale Einrichtungen abzuschaffen. Der Reinigungsaufwand kann sich auf die Bereiche konzentrieren, in denen die Kontamination festgestellt wurde. Dadurch könne eine signifikante Übertragung im öffentlichen Raum verhindert werden, was die Ausbreitung von Krankheiten reduziere, so die Wissenschaftlerin.

Bevor die Massenspektrometrie zu einem törichten Überwachungsinstrument gemacht werden kann, ist in dieser Phase mehr Forschung erforderlich, die Geld erfordert. Durch die Nutzung interdisziplinärer Expertise kann es innovative Lösungen für den normalen Umgang mit einer potenziellen Pandemie bieten.

Die Autoren begannen, auf den Ideen der Zeitung zu arbeiten, um ein solches Überwachungstool für die Massenspektrometrie zu entwickeln.

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