噛みつきを防ぐグラフェンの衣類、未来の忌避剤

グラフェンの化学結合と構造は 1930 年代に初めて説明され、1990 年代に命名されましたが、実際には、この超材料の応用の大部分は過去 20 年間に研究されてきました。

これにより、トランジスタからテニスラケット、タッチスクリーン、カメラ用センサー、さらにはコンドームに至るまで、あらゆるものが製造されてきました。その硬さ、柔軟性、軽さ、導電性などの特性により、科学や産業の多くの分野に革命をもたらしたユニークな素材ですが、確かにまだ解明すべきことがたくさんあります。近年最も注目を集めている用途の 1 つは、特定の有毒化学物質に対するバリアとして機能する繊維の製造への使用です。この分野での最初のテストは成功し、ブラウン大学の科学者チームの注目を集め、このタイプの生地が別の同様に興味深い目的、つまり蚊に刺されないように使用できるかどうかを確認することにしました。彼らの研究は、本日PNASに掲載された研究で読むことができ、非常に有望な結果が得られています。

すべては科学のために

研究を実施するために、何人かの勇敢なボランティアが蚊がいっぱいいる部屋の中に腕を入れることを志願しました。彼らは、手足を裸にするか、酸化グラフェン (GO) フィルムで覆うという 2 つの異なる方法でそれを行いました。

予想通り、 グラフェンの硬さにより皮膚に到達することはできませんでしたが、それだけではありませんでした。さらに科学者らは、腕をGOで覆うと、昆虫はまるでそこに存在しないかのようにその存在を無視したことを発見した。

このことから研究者らは、この材料が、蚊が血液の存在を感知できるようにする化学信号を知覚できないようにする作用がある可能性があると直観した。結局のところ、そのメカニズムは有毒化合物との接触を防ぐためのメカニズムとあまり変わらないでしょう。

彼らは自分たちの疑惑が真実かどうかを確認する必要があったため、グラフェン パッチに少量の人間の汗を塗るという 2 番目の実験を実行しました。このとき、昆虫はそこに止まりましたが、幹を挿入しようとしましたが、材料の硬さのおかげで成功しませんでした。

グラフェンインプラントは非常に低い周波数で脳活動を検出します

残念ながら、濡れているとバリアとして機能しなくなるため、GO の誘導体である還元酸化グラフェンに変更することにしました。これは、濡れたときの噛みつきから保護する効果はありましたが、汗をかくことも許されず、着用感が非常に不快でした。このため、研究の著者らは、他の選択肢に頼ることなく、GO を湿った状態で使用できるように調整できるようにしたいと考えています。

すべてうまくいけば、数年後にはこの素材で作られた衣類が蚊に刺されるのを防ぐことができ、蚊が危険な病気の媒介となる国では特に役立つことになるだろう。私たちの想像力では、これまでとは異なる生地で縫われた未来的な服を思い浮かべますが、裏地にはグラフェンが含まれているため、一見するとまったく普通の服になります。噛みつきのない、ファッショナブルな衣服。かなり良い音ですね。