محققان دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی موفق شده اند با استفاده از مواد اولیه نساجی لباس های ضد پشه که فاقد حشره کش های شمیایی است، تولید کنند.
به گزارش سرویس اطلاعرسانی نساجی امروز، ضد نیش بودن این مواد اولیه در آزمایشاتی که با پشه زنده انجام شد، به اثبات رسیده است. آن ها با به کارگیری یک مدل محاسباتی از طراحی خودشان که در آن رفتار نیش زدن پشه تب زرد-پشه حامل ویروس های عامل ایجاد بیماری های انسانی مانند زیکا، تب دنگی و تب زرد-تشریح می شود، به توسعه مواد اولیه پرداختند.
آن ها در نهایت یک نفر داوطلب را که لباس ضد پشه پوشیده بود درون قفسی قرار دادند که 200 پشه زنده غیر بیماری زا درون آن بود و گزارش کردند که لباس به طور صد در صد جلوی نیش پشه را می گیرد.
این لباس متشکل از یک بیس لیر زیرین و یک پیراهن رزمی بود که در ابتدا برای ارتش طراحی شده بود. کمپانی وکتور تکستایلز که یک استارتاپ واقع در کارولینای شمالی است قصد دارد این لباس را برای فروش تجاری در ایالات متحده آمریکا تولید کند.
محققان تصور می کنند مدل محاسباتی آن ها می تواند در توسعه لباس هایی که به کاهش انتقال بیماری ها کمک می کنند نیز کاربرد داشته باشد.
آندره وست، استادیار طراحی نساجی و مد و یکی از محققان این پروژه می گوید: "عملکرد این پارچه ثابت شده است. به نظر من این یک تحول مهم به شمار می رود. این لباس مانع از وارد شدن پشه به درون پارچه می شود در حالی که لباس های دیگر تنها به حدی ضخیم هستند که مانع از رسیدن پشه به پوست شوند."
محققان برای توسعه مدل محاسباتی به منظور طراحی مواد اولیه نساجی که بتواند مانع از نیش پشه تب زرد شود، ابعاد سر، شاخک و دهان پشه را مورد بررسی قرار دادند. به گزارش سرویس اطلاعرسانی نساجی امروز، آن ها سپس از این مدل برای پیش بینی مواد اولیه ای که بتواند بر اساس ضخامت و اندازه منافذ خود مانع از نیش پشه شود، استفاده کردند. محققان گفتند که این مواد اولیه می تواند به علت تشابه بیولوژی و رفتار نیش زدن پشه ها در برابر سایر گونه های پشه نیز موثر باشد.
محققان برای آزمایش دقت مدل محاسباتی خود مواد اولیه ای را که قرار بود ضد نیش باشد، مورد بررسی قرار دادند. آن ها در آزمایش با پشه های زنده و غیر بیماری زا اطراف یک مخزن خون را با مواد اولیه پلاستیکی که بر اساس پارامترهای پیش بینی شده توسط مدل محاسباتی ساخته شده بود، پوشاندند. آن ها سپس حساب کردند که چند پشه در خون غرق می شوند.
یکی از موادی که آن ها در ابتدا مورد آزمایش قرار دادند بسیار نازک بود(کمتر از یک میلیمتر) اما با داشتن منافذ بسیار کوچک جلوی چسبیدن اجزای دهانی پشه و ورود آن را می گرفت. یکی دیگر از مواد اولیه دارای منافذی با اندازه متوسط بود و مانع از ورود سر پشه به درون پارچه ورسیدن آن به پوست می شد. ماده اولیه سوم نیز دارای منافذی بزرگ بود اما ضخامت آن به حدی بود که بتواند مانع از رسیدن دهان پشه به پوست شود.
محققان در آزمایش بعدی خود یک سری از پارچه های تاری پودی و کشباف را که مطابق با پارامترهای مدل محاسباتی بود، انتخاب کردند و با استفاده از مخزن خون و داوطلبان انسانی بررسی های خود را انجام دادند. افراد داوطلب بازوی خود را که با استفاده از آستین محافظ پوشانده بودند درون قفس پشه کردند و تعداد نیش های دریافت شده توسط آن ها بررسی شد. آن ها همچنین توانایی این پارچه ها در جلوگیری از نیش زدن و دفع پشه را با پارچه های عمل شده با حشره کش مقایسه کردند.
محققان با توجه به نتایج تجربیات اخیر خود یک لباس زیر ضد نیش با استفاده از یک ماده اولیه نازک و یک بلوز آستین بلند که قبلا به عنوان یک لباس رزمی برای ارتش طراحی شده بود، تولید کردند.
فرد داوطلبی که این لباس ها را پوشیده بود به مدت 10 دقیقه به حالت نشسته و 10 دقیقه به حالت ایستاده درون قفسی که 200 پشه گرسنه در آن بودند قرار گرفت و مشاهده کرد که لباس رزمی صد در صد از نیش پشه جلوگیری می کند.
در نخستین آزمایش انجام شده بر روی لباس زیر جای نیش پشه بر روی پشت و شانه های فرد مشاهده شد؛ هفت جای نیش از 200 پشه. محققان کش آمدن و از شکل افتادن پارچه لباس را علت عدم مقاومت آن در برابر نیش پشه عنوان کرده و مقدار مواد اولیه به کار رفته در اطراف شانه ها را دو برابر کردند و در نهایت موفق شدند به طور کامل جلوی نیش پشه ها را بگیرند. آن ها همچنین پارچه را از لحاظ راحتی و عملکرد آن در محصور کردن حرارت و آزادسازی رطوبت مورد بررسی قرار دادند.
مایکل رو، استاد حشره شناسی دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی می گوید: "محصول نهایی پس از انجام تمامی آزمایشات صددرصد در برابر نیش پشه مقاوم بود. لباس های روزمره ای که شما در تابستان بر تن می کنید در برابر نیش پشه ها مقاوم نیست. مطالعات ما نشان داده است که می توان کاری کرد که لباس های روزانه ما نیز در برابر نیش پشه مقاوم باشد. در نهایت ایده ما تولید لباسی است که تمامی نیازهای احتمالی افراد را چه در ارتش و چه برای استفاده شخصی برآورده کند."