[미국] 수처리 기술서 발견될 수 있는 에어졸 바이러스·박테리아 확산 억제 간단한 해결책

새로운 미네랄 옥시클로라이드(mineral oxychloride) 용액의 분무는 에어로졸화(aerosolized)된 병원체의 확산에 대한 빠르고 대규모의 제어의 기회를 열어준다.

에어로졸화된 병원균은 질병의 전달에 근본적인 역할을 하며, 노출은 인간의 삶에 내재되어 있다. 에어로졸화된 확산은 '방울'과 '공중' 수단을 통해 발생한다.

물방울 전송은 일반적으로 2∼6피트 이내의 선원과 가까운 표면에 빠르게 정착할 가능성이 있는 배출된 입자에 의해 정의된다. 상처받기 쉬운 사람은 물방울을 배출하는 감염의 근원에 가까이 있어야 하며, 이것들은 호흡기, 눈, 입, 비강 등에 들어가야 한다.

이와는 대조적으로 공중전송은 크기가 너무 작아서 장시간, 때로는 일주일 이상 공중에 떠 있을 수 있고, 공기 이동에 영향을 미치는 바람과 다른 조건에 의해 지리적으로 운반될 수 있는, 배출된 입자에 의해 정의된다.

공기 중 입자는 훨씬 더 많은 수의 민감한 사람들을 노출시키고 감염원으로부터 훨씬 더 멀리 떨어져 있다.

물방울 입자의 크기는 미생물 전달이 공기 중에 남아 있는 시간을 결정하며, 병원성 미생물의 생존시간은 공기 전달이 얼마나 감염 상태로 남아 있는가를 결정한다.

물방울에 의해 전염되는 미생물은 수인성 감염을 제거하기 위해 고안된 일부 치료에 반응 할 수 있다. 공기 중의 오염 물질을 중화시키기위한 가스 세정기 및 공기 중의 병원균을 제거하기 위한 연무 및 연무장치에 다양한 수처리 화학물질이 사용된다. 

공중 전염 사슬을 끊고 감염 확산을 막을 수 있는 적격 후보자는 매우 낮은 농도에서 높은 효능을 가지고 탁월한 살균작용을 가져야 하며, 단 몇 초만에 병원균을 비활성화하는 데 효과적이어야 하며, 필요한 복용량에서 비독성이어야 한다.

2013년 미국제 광물 옥시클로라이드(oxychloride) 조제법으로 그린케미칼 워터 트리트먼트( green chemistry water treatment product) 제품으로 첨단 산화기술을 전달하는 식수청정제품으로 'NSF ANSI 60' 인증과 판매 승인을 받았다.

같은 해, 샌 와킨 애그리컬처 사이언서즈 센터(San Joaquin Agriculture Sciences Center)인 USDA-ARS가 이끄는 P. 디저테이텀(Digitatum)의 무균성 살균제에 대한 협력 연구가 엘세비에(Elsevier)의 『포우스트하아버스트 바이올로지 앤드 테크놀러지(Postharvest Biology and Technology) 지』에 게재되어 광물 옥시 염소 용액이 15 개의 다른 살균제보다 성능이 우수하다고 보고했다. 감귤에 녹색 곰팡이를 일으키는 곰팡이의 포자를 비활성화하기 위해 안개가 낀 소독제로 적용된다. 

조사 결과 2위인 활성염소보다 미네랄 옥시염소 용액이 99%나 적게 필요했고, 3위로 끝난 포름알데히드보다 100배 이상 적게 필요했다.

이 연구는 미네랄 옥시클로라이드 용액이 큰 물 시스템에 적용되었을 때와 마찬가지로 미생물 오염물질과 화학물질의 분자 수준에서 많은 양의 산소 라디에이터와 이온을 생성하면서 마이너스 눈금 크기의 물방울로 에어로졸화될 때 효과적이라는 것을 입증했다.

광물 옥시클로라이드 용액의 혁신적인 기술은 지속적인 외부 에너지원을 필요로 하지 않고 상업적으로 이용할 수 있는 진보된 산화 과정을 가능하게 했다.

이는 최초로 첨단 산화물을 장기간 보관하여 먼 곳으로 운반할 수 있으며 에너지 공급에 의존하지 않고 어디서나 온디맨드(on-demand) 방식으로 이용할 수 있다는 것을 의미한다.

진보된 산화작용은 병원균을 산화응력으로 몰아넣고 세포 투석을 일으켜서 신속하게 제거하는 데 매우 효과적이며, 이는 돌연변이를 일으켜 저항력을 유발할 수 있는 유전 물질을 남기지 않고 그들의 DNA를 파괴한다.

진보된 산화에서 살아남을 수 있는 알려진 병원체는 없다. 반응성 산소 분자가 산화를 수행하는 데 필요한 물의 양은 미시적이다.

미네랄 옥시클로라이드 용액은 한 방울보다 작은 매우 작은 크기로, 심지어 나노 크기의 작은 크기로, 안개등, 분무기와 에어로졸화 장치를 사용하여 적용할 수 있다.

진보된 산화 과정이 대부분의 미생물을 미생물로 죽이는 것을 보여주는 방대한 과학적 자료가 있다.

박테리아는 곰팡이보다 죽이기 쉽다. 바이러스는 박테리아보다 죽이기 쉽고, 싸여진 바이러스는 비포장 바이러스, 즉 벌거벗은 바이러스보다 산화되기 쉽다.

미네랄 옥시클로라이드 시약에 의해 생성되는 반응성 산소종은 용해된 형태로 존재하며 불안정한 분자로 이온화되며, 쉽게 생물흡수가 가능하다.

증기와 분무 미스트는 숨을 잘 쉬며 저농도로 흡입할 때 폐 라이닝에 자극을 주지 않는다.

미네랄 옥시 클로라이드 시약은 Envirocleen LLC에 의해 상표 Bio-hydrox ™와 함께 판매된다.  2018년에는 이 기술이 EPA FIFRA 레지스트리에 포함되었다. 모든 성분은 직접 식품 접촉에 대해 FDA GRAS 승인을 받았다.

[원문보기]

 Simple Solution To Control Spread Of Aerosolized Viruses And Bacteria Can Be Found In Water Treatment Technologies

Atomization of a new mineral oxychloride solution opens opportunities for fast and large-scale control of the spread of aerosolized pathogens

Chicago, IL -- Aerosolized pathogens play a fundamental role in the transmission of disease and exposure is inherent to human life. The aerosolized spread occurs through both “droplet” and “airborne” means.

Droplet transmission is defined by expelled particles likely to settle quickly on a surface near the source, typically within 2 to 6 feet away. A vulnerable person must be close to the source of the infection expelling the droplets, and these need to enter its respiratory tract, eyes, mouth, nasal passages, and so forth.

In contrast, airborne transmission is defined by expelled particles, so small in size, that can remain suspended in air for long periods of time, sometimes a week or more, and can be geographically transported by winds and other conditions that affect air movement.

Airborne particles expose a much higher number of susceptible individuals and much further away from the source of infection.

The size of the droplet particle determines the length of time the transmission of a microbe remains airborne, and the survival time of a pathogenic microorganism determines how long the airborne transmission remains infectious.

Microorganisms transmitted by droplets can respond to some treatments devised to eliminate waterborne infections. Various water treatment chemicals are used as gas scrubbers to neutralize airborne contaminants, and in fogging and misting devices to eliminate airborne pathogens.

A qualifying candidate to succeed at breaking the chain of airborne transmission and interrupt the spread of infection must have excellent biocidal activity, with high potency at very low concentrations, be effective at inactivating pathogens in just a few seconds, be nontoxic at the necessary dosage, safe for humans, pets and plants, breathable, biodegradable and sustainable.

In 2013, a US-made mineral oxychloride formulation that delivers advanced oxidation technology as a ready-to-use green chemistry water treatment product, received NSF ANSI 60 certification and approval to be sold as a drinking water sanitizing product.

On that same year, a cooperative study on fogged disinfectants to inactivate conidia of P. Digitatum led by the USDA-ARS, San Joaquin Agricultural Sciences Center, was published on Elsevier’s Postharvest Biology and Technology magazine reporting that the mineral oxychloride solution outperformed 15 other sanitizers applied as fogged disinfectants to inactivate the spores of the fungi that causes green mold in citrus.

Results showed that it required almost 5 times less mineral oxychloride solution than active chlorine, the runner up, to inhibit 99% of the fungi, and 100 times less than Formaldehyde, which ended in 3rd place.

This study demonstrated that fogged mineral oxychloride solution is just as effective when aerosolized in minuscule size droplets as when applied to large water systems, generating large amounts of oxygen radicals and ions that react at very fast rates and can affect significant changes at the molecular level of microbial contaminants and chemical pollutants.

The innovative technology of the mineral oxychloride solution made possible an advanced oxidation process to be available commercially without requiring a continuous external source of energy.

This means that for the first time, advanced oxidation can be stored for long periods of time, transported to remote places, and available on-demand everywhere without depending on energy supply.

Advanced oxidation is very effective at eliminating pathogens quickly by driving them to oxidative stress and causing cell lysis, which destroys their DNA without leaving genetic material that can mutate and create resistance.

There is no known pathogen able to survive advanced oxidation. The amount of water the reactive oxygen molecules need to perform oxidation is microscopic.

The mineral oxychloride solution can be applied in very small sizes, tinier than a droplet, even nanoscale small, using foggers, sprayers and aerosolization devices.

There is a vast source of published scientific data showing that advanced oxidation processes kill most microorganisms in microseconds.

Bacteria are easier to kill than fungi; viruses are easier to kill than bacteria, and enveloped viruses are more susceptible to oxidation than non-enveloped, or naked viruses.

The reactive oxygen species generated by the mineral oxychloride reagent are present in dissolved form and ionized as unstable molecules, and easily bioabsorbable.

The vapors and aerosolized mist are breathable and will not cause irritation to the lung linings when inhaled in low concentrations.

[출처=워터온라인(https://www.wateronline.com/doc/a-simple-solution-to-control-spread-of-aerosolized-viruses-and-bacteria-can-be-found-in-water-treatment-technologies-0001) /2020년 3월 11일]