这种新型无农药衣物可 100% 防止蚊虫叮咬

喷洒蚊子 07 20

新型不含杀虫剂、防蚊虫的衣服由研究人员在活蚊子实验中证实可防咬的材料制成。

研究人员使用他们自己设计的计算模型开发了这些材料,该模型描述了 埃及伊蚊,携带导致寨卡病毒、登革热和黄热病等人类疾病的病毒的蚊子。

最终,研究人员在杂志上报道 昆虫 当一名志愿者穿着他们的衣服——一件底层内衣和一件最初为军队设计的战斗衬衫——在一个笼子里,笼子里有 100 只活的、无病蚊子时,他们能够 200% 防止叮咬。

研究人员认为,他们的计算模型可以更广泛地用于开发服装,以减少疾病的传播。

“这种面料被证明有效——这是我们发现的伟大之处,”研究合著者、北卡罗来纳州立大学时装和纺织品设计副教授、蔡司纺织品经济发展推广部主任安德烈韦斯特说。 “对我来说,这是革命性的。 我们发现我们可以防止蚊子穿过织物,而其他蚊子足够厚,可以防止它到达皮肤。”

开发计算模型来设计可以防止 埃及古猿 咬伤,研究人员调查了头部、触角和嘴巴的尺寸 埃及古猿,以及它咬人的机制。 然后,他们使用该模型来预测可以防止咬伤的纺织材料,具体取决于它们的厚度和孔径。 研究人员表示,他们相信这些材料除了可以有效对抗其他蚊子 埃及古猿 因为生物学和咬人行为的相似性。

“服装有不同的用途,”第一作者、森林生物材料博士后研究学者銮銮说。 “我们的想法是拥有一个模型,可以涵盖人们想要的所有可能的服装。”

为了测试他们模型的准确性,研究人员测试了 物料 预计是防咬的。 在活的无病蚊子的实验中,研究人员用根据模型预测的参数制成的塑料材料包围了一个储血器。 然后他们计算了有多少蚊子吸血。

他们最初测试的一种材料非常薄——不到一毫米厚——但孔径非常小,以防止蚊子把它的嘴部或长鼻粘在 材料. 另一种材料具有中等孔径,以防止蚊子将头部插入织物足够远以到达皮肤; 第三种材料有较大的毛孔,但足够厚,蚊子的嘴仍然无法到达皮肤。

在随后的测试中,研究人员选择了一系列符合模型确定的防咬参数的针织和机织织物,并在使用储血器和人类志愿者的实验中验证了他们的工作。

研究人员测试了志愿者将被保护套覆盖的手臂插入蚊笼时受到的叮咬次数。 研究人员还比较了这些织物与用杀虫剂处理过的织物防止叮咬和驱蚊的能力。

根据他们在早期实验中学到的知识,研究人员开发了由薄材料制成的抗咬合身内衣和长袖衬衫,最初设想为军队的作战衬衫。

当一名志愿者穿着这件衣服在装有 10 只饥饿蚊子的步入式笼子里坐 10 分钟和站立 200 分钟时,战斗服在防止叮咬方面 100% 有效。

在测试基层的第一次试验中,志愿者的背部和肩膀受到了叮咬——200 只蚊子叮了 100 次。 研究人员将咬伤归因于织物拉伸和变形,因此他们将肩部周围的材料层加倍,最终能够 XNUMX% 防止咬伤。 他们还测试了衣服的舒适度,并观察它如何很好地吸收热量和释放水分。

“最终生产的服装 100% 防咬,”昆虫学教授 Michael Roe 说。 “你在夏天穿的日常衣服不能防蚊虫叮咬。

“我们的工作表明,它不一定是那样的。 您每天穿的衣服可以制成抗咬伤的衣服。 最终,我们的想法是拥有一个涵盖所有可能的模型 服装 那个人会想要——无论是军事用途还是私人用途。”

其他合著者来自德国亚琛大学和北卡罗来纳州。

美国国家科学基金会、国防部部署的战斗机计划、美国国防部 Natick 承包部、北卡罗来纳州校长创新基金、东南农业健康和伤害预防中心、飞行员和北卡罗来纳州农业研究实验车站。

北卡罗来纳州的初创公司 Vector Textiles 已获得相关专利权的许可,并打算在美国生产用于商业销售的服装。

来源: NC状态

关于作者

Laura Oleniacz - 北卡罗来纳州

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