Um
die Ausbreitung des neuartigen Coronavirus SARS-CoV-2 zu verlangsamen,
werden geeignete, effiziente und vor allem leicht anwendbare
Desinfektionstechniken benötigt. Eine
Forschungsgruppe der Technischen Hochschule Ulm unter Leitung des
Desinfektions-Experten Prof. Dr. Martin Heßling untersucht und
analysiert mit Unterstützung des Forschungspartners Pharmpur, inwiefern
verschiedene Arten von menschlichen und tierischen Coronaviren durch
Hitze und ultravioletter Strahlung inaktiviert werden können.
Bei ihrer Analyse von thermischen Einflüssen stützen sich Prof. Heßling und sein Team auf Coronavirusinaktivierungsexperimente, die in der Vergangenheit durchgeführt wurden. Sie wandten diese Resultate mit Hilfe von Modellen (Arrhenius-Modelle) auf das neue SARS-CoV-2 Virus an. Möglich wurde dies, da sich Coronaviren in ihrer Struktur nicht stark unterscheiden.
Dabei fanden sie heraus, dass sich Coronaviren bereits durch relativ niedrige Temperaturen inaktivieren lassen. Für Standardproben ist z. B. bei 60 °C eine Anwendungsdauer von 32,5 Minuten notwendig, bei 80 °C nur noch 3,7 Minuten und bei 100 °C gerade mal eine halbe Minute, um eine Reduktion von 99,999 % und somit eine praktisch vollständige Vernichtung der Viren zu erreichen. Das entspricht einer Reduzierung von 100.000 Keimen auf 1. So sind im privaten Bereich keine professionellen Dampfsterilisatoren oder Autoklaven notwendig, um Coronaviren effektiv und schonend für Materialien, z. B. Mund-Nase-Masken, zu inaktivieren.
Auch die Untersuchungen von Experimenten mit ultravioletter, keimtötender Strahlung im Bereich von 254 Nanometern (UVC) zeigen, dass Coronaviren – und mögliche zukünftige Mutationen – sehr UV-empfindlich sind. So lässt sich bereits mit einer Bestrahlungsdosis von 10.6 mJ/cm² eine 90 %ige Virusreduktion erreichen. Zum Vergleich: Die Trinkwasser-Norm für UVC-Desinfektion verlangt mindestens 40 mJ/cm², d.h. Trinkwasser, das mit UVC desinfiziert wurde, ist praktisch frei von Coronaviren.
Gezielte Strahlungsexperimente mit Coronavirus-ähnlichen Viren werden derzeit im Biotechnologielabor durchgeführt, um weitere Informationen zur Inaktivierung von Coronaviren mit bestimmten Strahlungsdosen zu erhalten.
Weitere Informationen unter thu.de/martin.hessling
Teil 1 der Serie "Technik gegen das Coronavirus": Die gläserne Lunge
Teil 2 der Serie "Technik gegen das Coronavirus": Diagnose mittels KI
Teil 3 der Serie "Technik gegen das Coronavirus": Wiederverwendbare Atemmasken
Teil 4 der Serie "Technik gegen das Coronavirus": Atemschutzmasken für Kinder
Teil 5 der Serie "Technik gegen das Coronavirus": Gesichtsschilder aus der 3D-Drucker
Teil 6 der Serie "Technik gegen das Coronavirus": Mit Röntgen und Künstlicher Intelligenz zur Diagnose
