Сезонные вспышки вирусных заболеваний связали с пероксидом водорода
Ученые продемонстрировали, как пероксид спонтанно образуется в микрокаплях воды: летом, когда воздух влажный, этот механизм может нейтрализовать часть вирусов, прежде чем они кого-нибудь инфицируют.
Пероксид водорода (H2O2) — важнейший представитель «активных форм кислорода». Эти молекулы проявляют мощные окисляющие свойства, легко повреждая живые клетки, поэтому часто применяются для дезинфекции. Пероксид непрерывно образуется и внутри самих клеток из обычной воды, в реакциях, протекающих с участием озона (O3), а также при кавитации, на границе микроскопических пузырьков, где возникает сильный перепад давления.
Недавно ученые из Стэнфордского университета обнаружили новый механизм образования пероксида водорода, который может играть незаметную, но важную роль в нашей жизни — и даже в сезонных вспышках респираторных инфекций. Об этом Ричард Зари (Richard Zare) и его коллеги пишут в статье, опубликованной в журнале PNAS.
Авторы исследования поставили эксперименты в прозрачном сосуде, куда вода впрыскивалась под большим давлением и с добавлением красителя, который флуоресцирует в присутствии пероксида. И действительно, свечение наблюдалось на границе разделения микрокапель и стекла. Затем эксперименты провели, используя стекло (диоксид кремния), содержащее тяжелый изотоп кислорода (18О). Это показало, что дополнительный атом кислорода молекулы H2O2 получают из твердой фазы.
Ученые сделали вывод, что для появления пероксида в воде достаточно взаимодействия микрокапель с твердой поверхностью. При этом происходит контактная электрификация — обмен зарядов между жидкой и твердой фазами, — энергия которой способна питать реакции с превращением H2O в гидроксильные радикалы (OH), образующие затем H2O2. Этот процесс протекает далеко не так интенсивно, как при реакциях воды с озоном, зато может быть чрезвычайно распространен, ведь микрокапли влаги постоянно присутствуют в атмосфере.
В частности, многие инфекции распространяются воздушно-капельным путем. Больные выделяют вирусные частицы во множестве капель, которые выбрасываются с кашлем, чиханием и просто в процессе разговоре и дыхании. Как известно, самые сильные вспышки таких болезней происходят зимой, когда люди проводят больше времени в закрытых помещениях: они оказываются в более тесном контакте, что облегчает распространение вирусов.
Но дополнительный вклад может вносить и дефицит пероксида. Зимой воздух в помещении намного суше и содержит меньше микрокапель влаги, а значит — и меньше пероксида. Летом его больше, он успевает нейтрализовать некоторые вирусные частицы, прежде чем они успеют кому-то навредить.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии