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蚊子耐药可防止试验中的叮咬

抗咬纺织品
在体内生物测定期间,蚊子降落在耐咬合的织物中,它们由于其小孔径而通过织物探测。当蚊子试图推动织物时,长鼻弯曲。信用:马特搭乘。

立即释放

安德烈西部
R迈克尔·罗
格雷森洞穴
劳拉·奥列尼亚茨,北卡罗来纳州新闻社

北卡罗来纳州立大学的研究人员在使用活蚊子的实验中,用纺织材料制造了一种无杀虫剂、防蚊子的衣服。他们利用自己设计的计算模型开发了这种材料,该模型描述了动物的咬合行为埃及伊蚊,蚊子携带病毒,导致Zika,登革热和黄热病等人类疾病。

最终,研究人员报道在日记本上昆虫当志愿者穿着衣服时,他们能够防止100%的叮咬 - 一个基层内衣和最初为军队设计的战斗衫 - 在一个带有200个活着的无病蚊子的笼子里。矢量纺织品,一家北卡罗来纳州的初创公司,已经获得了相关专利权的许可,并打算在美国生产商业销售的服装。

研究人员认为,他们的计算模型可以更广泛地用于开发减少疾病传播的服装。

这项研究的合著者说:“这种织物被证明是有效的——这是我们发现的最棒的东西。”安德烈西部,NC州和总监时装与纺织设计副教授Zeis Textiles延伸经济发展. “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,而其他织物的厚度足以防止蚊子触及皮肤。”

开发计算模型以设计可能预防的纺织材料A.埃及叮咬,研究人员调查了头部,天线和嘴的尺寸A.埃及,以及它咬人的机制。然后,他们利用这个模型来预测可以防止咬伤的纺织材料,这取决于它们的厚度和孔径。研究人员说,他们相信这些材料除了能有效地对付蚊子之外,还能有效地对付其他蚊子A.埃及因为生物学和咬人行为的相似性。

“衣服有不同的用途,”该研究的第一作者说坤栾,北卡罗来纳州森林生物材料博士后研究学者这个想法是要有一个模型,可以涵盖所有可能的服装,一个人永远想要的。”

为了测试他们模型的准确性,研究人员测试了被预测为防咬的材料。在对活的、无病的蚊子进行的实验中,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血库。然后他们计算了有多少蚊子被血液灌满。

它们最初测试的一种材料非常薄 - 小于一毫米厚度 - 但具有非常小的孔径,以防止蚊子粘附通过材料的嘴部件或悬浮液体。另一种材料具有介质的孔径,以防止蚊子通过纺织品将头部插入到足够远的纺织品中以达到皮肤;第三种材料具有较大的毛孔,但足够厚的蚊子仍然无法到达皮肤。

在随后的测试中,研究人员选择了一系列针织和编织织物,符合模型确定的咬合参数,并验证他们在使用血液储层和人类志愿者进行实验中的工作。研究人员在学习参与者将被保护套筒覆盖的手臂插入蚊子笼时,测试了志愿者收到的咬伤数量。研究人员还比较了面料的能力,防止叮咬和击退蚊子以用杀虫剂处理的织物。

根据他们在早期实验中了解到的情况,研究人员开发出了这种用薄材料制成的抗咬合、合身的内衣,以及长袖衬衫,最初设想是作为军队的作战衬衫。

当一名志愿者穿着衣服坐了10分钟并在一个漫长的蚊子徒步笼中站立10分钟时,志愿者发现战斗衫在预防叮咬时有效100%。在第一次试验测试基础层时,志愿者在背部和肩部接收咬伤 - 七点为200蚊子。研究人员将咬合留在织物伸展和变形上,因此它们将材料层绕肩部加倍,并最终能够防止100%的叮咬。他们还测试了衣服的舒适,并看看它陷入热量和释放水分的程度。

他说:“最终生产的服装100%耐咬。”迈克尔·罗,威廉尼亚雷诺兹在国家统计局州昆虫学教授。“你在夏天穿的每天服装都没有咬住蚊子。我们的工作表明,它不一定是这样的。您每天穿的衣服都可以咬住咬合。最终,这个想法是拥有一个模型,这些模型将涵盖人们想要的所有可能的服装 - 都是为了军方和私人使用。“

这项研究发表在《蚊子纺织物理:日常生活中无杀虫剂防咬衣物的数学路线图》上在线的2021年7月13日,在《华尔街日报》上昆虫。它是由Luan,Roe,West,Charles Apperson,Marian McCord,Emiel Denhartog,Quan Shi,Grayson Cave,John Striker和Nohing Xin Wang的emiel·麦克朗,John Striker和Offxin Wang,弗洛里安Neumann和Tobias Beck亚琛大学,德国。The study was supported by the National Science Foundation, the Department of Defense Deployed War Fighter Program, Natick Contracting Division of the U.S. Department of Defense, the Chancellor’s Innovation Fund at NC State, the Southeast Center for Agricultural Health and Injury Prevention, PILOTS and the NC Agriculture Research Experiment Station.

-奥列尼亚茨-

编辑须知:抽象遵循。

《蚊虫纺织物理:日常生活中无杀虫剂防咬衣物的数学路线图》

作者:昆銮,安德烈J。韦斯特,玛丽安G。麦考德、埃米尔·登哈托格、全希、伊萨·贝特曼、李嘉茵、尼古拉斯·V。罗伯特·D·特拉万蒂。米切尔三世,格雷森L。约翰·B·卡夫。斯特里德、王永新、弗洛里安·诺依曼、托比亚斯·贝克、查尔斯·S。Apperson和R。迈克尔·罗。

出版在线的在里面昆虫2021年7月13日。

内政部:10.3390/安全TS12070636

摘要:用化学杀虫剂处理的服装通常用于防止蚊虫叮咬。然而,对杀虫剂的抗性正在威胁这种技术的功效,人们越来越关注穿着杀虫剂处理的衣物的潜在健康影响。在这里,我们报告了一种用于抵抗叮咬的织物屏障的数学模型

埃及伊蚊基于纺织物的物理结构而不使用杀虫剂。该模型来源于蚊虫形态计量学和蚊虫叮咬行为分析。首次采用精密聚丙烯板模拟机织物和针织物进行模型验证。

然后,根据模型预测,开发了防止蚊虫叮咬的原型针织纺织品和服装,并对其舒适性进行了测试。我们的预测模型可用于开发额外的纺织品在未来的服装是高度抗叮咬蚊子。

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