Elaboration et caractérisation de filtres antiviraux
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Abstract EN:
The removal of pathogenic viruses from the air to protect people from epidemics or pandemics is nowadays a major public health concern. This study reports a chemical modification consisting of poly(ethylenimine) (PEI) deposition on the surface of non-woven cellulosic fiber filters to impart a better antiviral property to the filters. Confocal microscopy and quartz crystal microbalance with dissipation monitoring (QCM-D) were used for the filter characterization. Interactions between T4D bacteriophage virus of Escherichia coli B and PEI were investigated by atomic force microscopy and by QCM-D. A new mask was elaborated and showed a 99,9997% removal of airborne T4 virus. This mask is also effective against a pathogenic virus, A (H5N2). We also showed antibacterial activities of the new filter against Gram + Staphylococcus aureus and Gram − Pseudomonas aeruginosa. Other polymers carrying ammonium groupings were tested and compared with PEI. These filters may have a wide variety of potential applications in the medical and hygiene fields.
Abstract FR:
Ce travail a pour objectif de proposer une solution alternative aux moyens déjà existants pour lutter contre les infections respiratoires virales. Il consiste à élaborer un filtre antiviral à partir d’un matériau non tissé en cellulose chargé négativement, fonctionnalisé par un polymère cationique possédant des fonctions ammoniums réagissant comme piège à virus, le poly(étylèneimine) (PEI). Les techniques de microscopie confocale et de microbalance à cristal de quartz avec contrôle de dissipation (QCM-D) ont été utilisées pour la caractérisation du filtre. Des études effectuées par microscopie à force atomique et par QCM-D ont montré l’existence d’interactions entre le bactériophage T4D d’Escherichia coli, utilisé comme virus test, et le PEI. Nous avons réussi à mettre au point un masque à propriétés antivirales avec une efficacité de filtration de 99,9997%. Ce masque s’est également avéré efficace vis-à-vis du virus pathogène A (H5N2). Nous avons aussi prouvé le caractère antibactérien du filtre élaboré sur Staphylococcus aureus (Gram +) et Pseudomonas aeruginosa (Gram −). Au vu des résultats obtenus, d’autres polymères porteurs de groupements ammoniums ont été testés et comparés au PEI. Les filtres élaborés pourraient avoir une large variété d’applications dans le domaine sanitaire et de l’hygiène.