રોગકારક વાયરસ અને સંબંધિત પદ્ધતિઓ પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની અસરો: જર્નલ ઓફ વાયરોલોજીમાં એક સમીક્ષા

રોગકારક વાયરલ ચેપ વિશ્વભરમાં એક મોટી જાહેર આરોગ્ય સમસ્યા બની ગઈ છે. વાયરસ બધા કોષીય જીવોને ચેપ લગાવી શકે છે અને વિવિધ ડિગ્રીની ઇજા અને નુકસાનનું કારણ બની શકે છે, જેના કારણે રોગ અને મૃત્યુ પણ થઈ શકે છે. ગંભીર તીવ્ર શ્વસન સિન્ડ્રોમ કોરોનાવાયરસ 2 (SARS-CoV-2) જેવા અત્યંત રોગકારક વાયરસના વ્યાપ સાથે, રોગકારક વાયરસને નિષ્ક્રિય કરવા માટે અસરકારક અને સલામત પદ્ધતિઓ વિકસાવવાની તાત્કાલિક જરૂર છે. રોગકારક વાયરસને નિષ્ક્રિય કરવા માટેની પરંપરાગત પદ્ધતિઓ વ્યવહારુ છે પરંતુ કેટલીક મર્યાદાઓ છે. ઉચ્ચ ઘૂસણખોરી શક્તિ, ભૌતિક પડઘો અને કોઈ પ્રદૂષણની લાક્ષણિકતાઓ સાથે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો રોગકારક વાયરસના નિષ્ક્રિયકરણ માટે સંભવિત વ્યૂહરચના બની ગયા છે અને વધુને વધુ ધ્યાન આકર્ષિત કરી રહ્યા છે. આ લેખ રોગકારક વાયરસ અને તેમની પદ્ધતિઓ પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની અસર, તેમજ રોગકારક વાયરસના નિષ્ક્રિયકરણ માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના ઉપયોગની સંભાવનાઓ, તેમજ આવા નિષ્ક્રિયકરણ માટે નવા વિચારો અને પદ્ધતિઓ પર તાજેતરના પ્રકાશનોની ઝાંખી પ્રદાન કરે છે.
ઘણા વાયરસ ઝડપથી ફેલાય છે, લાંબા સમય સુધી ટકી રહે છે, ખૂબ જ રોગકારક હોય છે અને વૈશ્વિક રોગચાળા અને ગંભીર આરોગ્ય જોખમોનું કારણ બની શકે છે. વાયરસના ફેલાવાને રોકવા માટે નિવારણ, શોધ, પરીક્ષણ, નાબૂદી અને સારવાર એ મુખ્ય પગલાં છે. રોગકારક વાયરસના ઝડપી અને કાર્યક્ષમ નાબૂદીમાં પ્રોફીલેક્ટિક, રક્ષણાત્મક અને સ્ત્રોત નાબૂદીનો સમાવેશ થાય છે. રોગકારક વાયરસની ચેપીતા, રોગકારકતા અને પ્રજનન ક્ષમતા ઘટાડવા માટે શારીરિક વિનાશ દ્વારા તેનું નિષ્ક્રિયકરણ એ તેમના નાબૂદીની અસરકારક પદ્ધતિ છે. ઉચ્ચ તાપમાન, રસાયણો અને આયનાઇઝિંગ રેડિયેશન સહિતની પરંપરાગત પદ્ધતિઓ, રોગકારક વાયરસને અસરકારક રીતે નિષ્ક્રિય કરી શકે છે. જો કે, આ પદ્ધતિઓમાં હજુ પણ કેટલીક મર્યાદાઓ છે. તેથી, રોગકારક વાયરસના નિષ્ક્રિયકરણ માટે નવીન વ્યૂહરચના વિકસાવવાની હજુ પણ તાત્કાલિક જરૂર છે.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના ઉત્સર્જનમાં ઉચ્ચ ભેદન શક્તિ, ઝડપી અને સમાન ગરમી, સુક્ષ્મસજીવો સાથે પડઘો અને પ્લાઝ્મા મુક્તિના ફાયદા છે, અને તે રોગકારક વાયરસને નિષ્ક્રિય કરવા માટે એક વ્યવહારુ પદ્ધતિ બનવાની અપેક્ષા છે [1,2,3]. રોગકારક વાયરસને નિષ્ક્રિય કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની ક્ષમતા છેલ્લી સદીમાં દર્શાવવામાં આવી હતી [4]. તાજેતરના વર્ષોમાં, રોગકારક વાયરસને નિષ્ક્રિય કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો ઉપયોગ વધુને વધુ ધ્યાન આકર્ષિત કરી રહ્યો છે. આ લેખ રોગકારક વાયરસ અને તેમની પદ્ધતિઓ પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની અસરની ચર્ચા કરે છે, જે મૂળભૂત અને લાગુ સંશોધન માટે ઉપયોગી માર્ગદર્શિકા તરીકે સેવા આપી શકે છે.
વાયરસની મોર્ફોલોજિકલ લાક્ષણિકતાઓ અસ્તિત્વ અને ચેપીતા જેવા કાર્યોને પ્રતિબિંબિત કરી શકે છે. એવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો, ખાસ કરીને અલ્ટ્રા હાઇ ફ્રીક્વન્સી (UHF) અને અલ્ટ્રા હાઇ ફ્રીક્વન્સી (EHF) ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો, વાયરસના મોર્ફોલોજીને વિક્ષેપિત કરી શકે છે.
બેક્ટેરિયોફેજ MS2 (MS2) નો ઉપયોગ ઘણીવાર વિવિધ સંશોધન ક્ષેત્રોમાં થાય છે જેમ કે જીવાણુ નાશકક્રિયા મૂલ્યાંકન, ગતિ મોડેલિંગ (જલીય) અને વાયરલ અણુઓના જૈવિક લાક્ષણિકતા [5, 6]. વુએ શોધી કાઢ્યું કે 2450 MHz અને 700 W પર માઇક્રોવેવ્સ 1 મિનિટના સીધા ઇરેડિયેશન પછી MS2 જળચર ફેજીસના એકત્રીકરણ અને નોંધપાત્ર સંકોચનનું કારણ બને છે [1]. વધુ તપાસ પછી, MS2 ફેજની સપાટીમાં વિરામ પણ જોવા મળ્યો [7]. કાક્ઝમાર્ક્ઝિક [8] એ કોરોનાવાયરસ 229E (CoV-229E) ના નમૂનાઓના સસ્પેન્શનને 95 GHz ની આવર્તન અને 70 થી 100 W/cm2 ની પાવર ઘનતા સાથે 0.1 સેકન્ડ માટે મિલીમીટર તરંગોમાં ખુલ્લા પાડ્યા. વાયરસના ખરબચડી ગોળાકાર શેલમાં મોટા છિદ્રો મળી શકે છે, જે તેની સામગ્રીના નુકસાન તરફ દોરી જાય છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો સંપર્ક વાયરલ સ્વરૂપો માટે વિનાશક હોઈ શકે છે. જો કે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન સાથે વાયરસના સંપર્ક પછી આકાર, વ્યાસ અને સપાટીની સરળતા જેવા મોર્ફોલોજિકલ ગુણધર્મોમાં ફેરફાર અજાણ છે. તેથી, મોર્ફોલોજિકલ લાક્ષણિકતાઓ અને કાર્યાત્મક વિકૃતિઓ વચ્ચેના સંબંધનું વિશ્લેષણ કરવું મહત્વપૂર્ણ છે, જે વાયરસ નિષ્ક્રિયતાનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે મૂલ્યવાન અને અનુકૂળ સૂચકાંકો પ્રદાન કરી શકે છે [1].
વાયરલ રચનામાં સામાન્ય રીતે આંતરિક ન્યુક્લિક એસિડ (RNA અથવા DNA) અને બાહ્ય કેપ્સિડ હોય છે. ન્યુક્લિક એસિડ વાયરસના આનુવંશિક અને પ્રતિકૃતિ ગુણધર્મો નક્કી કરે છે. કેપ્સિડ એ નિયમિત રીતે ગોઠવાયેલા પ્રોટીન સબયુનિટ્સનું બાહ્ય સ્તર છે, જે વાયરલ કણોનું મૂળભૂત સ્કેફોલ્ડિંગ અને એન્ટિજેનિક ઘટક છે, અને ન્યુક્લિક એસિડનું રક્ષણ પણ કરે છે. મોટાભાગના વાયરસમાં લિપિડ્સ અને ગ્લાયકોપ્રોટીનથી બનેલું એક પરબિડીયું માળખું હોય છે. વધુમાં, પરબિડીયું પ્રોટીન રીસેપ્ટર્સની વિશિષ્ટતા નક્કી કરે છે અને મુખ્ય એન્ટિજેન્સ તરીકે સેવા આપે છે જેને યજમાનની રોગપ્રતિકારક શક્તિ ઓળખી શકે છે. સંપૂર્ણ રચના વાયરસની અખંડિતતા અને આનુવંશિક સ્થિરતાને સુનિશ્ચિત કરે છે.
સંશોધન દર્શાવે છે કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો, ખાસ કરીને UHF ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો, રોગ પેદા કરતા વાયરસના RNA ને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે. વુ [1] એ MS2 વાયરસના જલીય વાતાવરણને 2450 MHz માઇક્રોવેવ્સમાં 2 મિનિટ માટે સીધું ખુલ્લું પાડ્યું અને જેલ ઇલેક્ટ્રોફોરેસીસ અને રિવર્સ ટ્રાન્સક્રિપ્શન પોલિમરેઝ ચેઇન રિએક્શન દ્વારા પ્રોટીન A, કેપ્સિડ પ્રોટીન, રેપ્લિકાઝ પ્રોટીન અને ક્લીવેજ પ્રોટીનને એન્કોડ કરતા જનીનોનું વિશ્લેષણ કર્યું. RT-PCR). આ જનીનો વધતી જતી પાવર ડેન્સિટી સાથે ક્રમશઃ નાશ પામ્યા અને સૌથી વધુ પાવર ડેન્સિટી પર પણ અદૃશ્ય થઈ ગયા. ઉદાહરણ તરીકે, 119 અને 385 W ની શક્તિ સાથે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના સંપર્કમાં આવ્યા પછી પ્રોટીન A જનીન (934 bp) ની અભિવ્યક્તિ નોંધપાત્ર રીતે ઘટી ગઈ અને જ્યારે પાવર ડેન્સિટી 700 W સુધી વધારી દેવામાં આવી ત્યારે સંપૂર્ણપણે અદૃશ્ય થઈ ગઈ. આ ડેટા સૂચવે છે કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો, ડોઝના આધારે, વાયરસના ન્યુક્લિક એસિડની રચનાનો નાશ કરી શકે છે.
તાજેતરના અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે પેથોજેનિક વાયરલ પ્રોટીન પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની અસર મુખ્યત્વે મધ્યસ્થીઓ પર તેમની પરોક્ષ થર્મલ અસર અને ન્યુક્લિક એસિડના વિનાશને કારણે પ્રોટીન સંશ્લેષણ પર તેમની પરોક્ષ અસર પર આધારિત છે [1, 3, 8, 9]. જોકે, એથર્મિક અસરો વાયરલ પ્રોટીનની ધ્રુવીયતા અથવા રચનાને પણ બદલી શકે છે [1, 10, 11]. પેથોજેનિક વાયરસના કેપ્સિડ પ્રોટીન, એન્વલપ પ્રોટીન અથવા સ્પાઇક પ્રોટીન જેવા મૂળભૂત માળખાકીય/બિન-માળખાકીય પ્રોટીન પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની સીધી અસર હજુ પણ વધુ અભ્યાસની જરૂર છે. તાજેતરમાં એવું સૂચવવામાં આવ્યું છે કે 700 W ની શક્તિ સાથે 2.45 GHz ની આવર્તન પર 2 મિનિટનું ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશન, શુદ્ધ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અસરો [12] દ્વારા હોટ સ્પોટ્સની રચના અને ઓસીલેટીંગ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રો દ્વારા પ્રોટીન ચાર્જના વિવિધ અપૂર્ણાંકો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરી શકે છે.
રોગકારક વાયરસનું આવરણ તેની ચેપ લગાડવાની અથવા રોગ પેદા કરવાની ક્ષમતા સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત છે. ઘણા અભ્યાસોએ અહેવાલ આપ્યો છે કે UHF અને માઇક્રોવેવ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો રોગ પેદા કરતા વાયરસના શેલનો નાશ કરી શકે છે. ઉપર જણાવ્યા મુજબ, 70 થી 100 W/cm2 [8] ની પાવર ઘનતા પર 95 GHz મિલીમીટર તરંગના 0.1 સેકન્ડના સંપર્ક પછી કોરોનાવાયરસ 229E ના વાયરલ આવરણમાં અલગ છિદ્રો શોધી શકાય છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના રેઝોનન્ટ ઊર્જા ટ્રાન્સફરની અસર વાયરસ આવરણની રચનાને નષ્ટ કરવા માટે પૂરતો તણાવ પેદા કરી શકે છે. આવરણવાળા વાયરસ માટે, આવરણ ફાટી ગયા પછી, ચેપીતા અથવા કેટલીક પ્રવૃત્તિ સામાન્ય રીતે ઓછી થાય છે અથવા સંપૂર્ણપણે ખોવાઈ જાય છે [13, 14]. યાંગ [13] એ H3N2 (H3N2) ઈન્ફલ્યુએન્ઝા વાયરસ અને H1N1 (H1N1) ઈન્ફલ્યુએન્ઝા વાયરસને અનુક્રમે 8.35 GHz, 320 W/m² અને 7 GHz, 308 W/m² પર માઇક્રોવેવ્સમાં 15 મિનિટ માટે ખુલ્લા પાડ્યા. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના સંપર્કમાં આવતા રોગકારક વાયરસના RNA સિગ્નલો અને પ્રવાહી નાઇટ્રોજનમાં ઘણા ચક્ર માટે થીજી ગયેલા અને તરત જ પીગળેલા ખંડિત મોડેલની તુલના કરવા માટે, RT-PCR કરવામાં આવ્યું. પરિણામો દર્શાવે છે કે બે મોડેલના RNA સિગ્નલો ખૂબ જ સુસંગત છે. આ પરિણામો દર્શાવે છે કે માઇક્રોવેવ કિરણોત્સર્ગના સંપર્કમાં આવ્યા પછી વાયરસની ભૌતિક રચના ખોરવાઈ જાય છે અને પરબિડીયું માળખું નાશ પામે છે.
વાયરસની પ્રવૃત્તિને ચેપ લગાડવાની, નકલ કરવાની અને ટ્રાન્સક્રાઇબ કરવાની તેની ક્ષમતા દ્વારા વર્ગીકૃત કરી શકાય છે. વાયરલ ચેપીતા અથવા પ્રવૃત્તિનું મૂલ્યાંકન સામાન્ય રીતે પ્લેક એસે, ટીશ્યુ કલ્ચર મેડિયન ચેપી માત્રા (TCID50), અથવા લ્યુસિફેરેઝ રિપોર્ટર જનીન પ્રવૃત્તિનો ઉપયોગ કરીને વાયરલ ટાઇટર્સને માપીને કરવામાં આવે છે. પરંતુ તેનું સીધું મૂલ્યાંકન જીવંત વાયરસને અલગ કરીને અથવા વાયરલ એન્ટિજેન, વાયરલ કણોની ઘનતા, વાયરસ અસ્તિત્વ, વગેરેનું વિશ્લેષણ કરીને પણ કરી શકાય છે.
એવું નોંધાયું છે કે UHF, SHF અને EHF ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો વાયરલ એરોસોલ્સ અથવા પાણીજન્ય વાયરસને સીધા નિષ્ક્રિય કરી શકે છે. વુ [1] એ પ્રયોગશાળા નેબ્યુલાઇઝર દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલા MS2 બેક્ટેરિયોફેજ એરોસોલને 2450 MHz ની આવર્તન અને 700 W ની શક્તિ સાથે 1.7 મિનિટ માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો સામે ખુલ્લા પાડ્યા, જ્યારે MS2 બેક્ટેરિયોફેજનો અસ્તિત્વ દર માત્ર 8.66% હતો. MS2 વાયરલ એરોસોલની જેમ, 91.3% જલીય MS2 ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના સમાન ડોઝના સંપર્કમાં આવ્યા પછી 1.5 મિનિટની અંદર નિષ્ક્રિય થઈ ગયું. વધુમાં, MS2 વાયરસને નિષ્ક્રિય કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનની ક્ષમતા પાવર ડેન્સિટી અને એક્સપોઝર સમય સાથે હકારાત્મક રીતે સંકળાયેલી હતી. જો કે, જ્યારે નિષ્ક્રિયકરણ કાર્યક્ષમતા તેના મહત્તમ મૂલ્ય સુધી પહોંચે છે, ત્યારે એક્સપોઝર સમય વધારીને અથવા પાવર ડેન્સિટી વધારીને નિષ્ક્રિયકરણ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરી શકાતો નથી. ઉદાહરણ તરીકે, 2450 MHz અને 700 W ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના સંપર્કમાં આવ્યા પછી MS2 વાયરસનો લઘુત્તમ જીવિત રહેવાનો દર 2.65% થી 4.37% હતો, અને વધતા સંપર્ક સમય સાથે કોઈ નોંધપાત્ર ફેરફારો જોવા મળ્યા નથી. સિદ્ધાર્થ [3] એ 2450 MHz ની આવર્તન અને 360 W ની શક્તિ પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો સાથે હેપેટાઇટિસ C વાયરસ (HCV)/માનવ ઇમ્યુનોડેફિસિયન્સી વાયરસ પ્રકાર 1 (HIV-1) ધરાવતા સેલ કલ્ચર સસ્પેન્શનને ઇરેડિયેટ કર્યું. તેઓએ જોયું કે 3 મિનિટના સંપર્ક પછી વાયરસ ટાઇટર્સ નોંધપાત્ર રીતે ઘટી ગયા છે, જે દર્શાવે છે કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ કિરણોત્સર્ગ HCV અને HIV-1 ચેપીતા સામે અસરકારક છે અને એકસાથે સંપર્કમાં આવ્યા પછી પણ વાયરસના પ્રસારણને રોકવામાં મદદ કરે છે. 2450 MHz, 90 W અથવા 180 W ની આવર્તન સાથે ઓછી શક્તિવાળા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો સાથે HCV સેલ કલ્ચર અને HIV-1 સસ્પેન્શનને ઇરેડિયેટ કરતી વખતે, લ્યુસિફેરેઝ રિપોર્ટર પ્રવૃત્તિ દ્વારા નક્કી કરાયેલ વાયરસ ટાઇટરમાં કોઈ ફેરફાર થયો નથી, અને વાયરલ ચેપીતામાં નોંધપાત્ર ફેરફાર જોવા મળ્યો નથી. 1 મિનિટ માટે 600 અને 800 W પર, બંને વાયરસની ચેપીતામાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો ન હતો, જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ કિરણોત્સર્ગની શક્તિ અને ગંભીર તાપમાનના સંપર્કના સમય સાથે સંબંધિત હોવાનું માનવામાં આવે છે.
કાક્ઝમાર્ક્ઝિક [8] એ સૌપ્રથમ 2021 માં પાણીજન્ય રોગકારક વાયરસ સામે EHF ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની ઘાતકતા દર્શાવી હતી. તેઓએ કોરોનાવાયરસ 229E અથવા પોલિયોવાયરસ (PV) ના નમૂનાઓને 95 GHz ની આવર્તન અને 70 થી 100 W/cm2 ની પાવર ઘનતા પર 2 સેકન્ડ માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો સામે ખુલ્લા પાડ્યા. બે રોગકારક વાયરસની નિષ્ક્રિયતા કાર્યક્ષમતા અનુક્રમે 99.98% અને 99.375% હતી. જે ​​દર્શાવે છે કે EHF ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો વાયરસ નિષ્ક્રિયતાના ક્ષેત્રમાં વ્યાપક એપ્લિકેશન સંભાવનાઓ ધરાવે છે.
UHF વાયરસ નિષ્ક્રિયકરણની અસરકારકતાનું મૂલ્યાંકન સ્તન દૂધ અને ઘરમાં સામાન્ય રીતે વપરાતી કેટલીક સામગ્રી જેવા વિવિધ માધ્યમોમાં પણ કરવામાં આવ્યું છે. સંશોધકોએ એડેનોવાયરસ (ADV), પોલિયોવાયરસ પ્રકાર 1 (PV-1), હર્પીસવાયરસ 1 (HV-1) અને રાઇનોવાયરસ (RHV) થી દૂષિત એનેસ્થેસિયા માસ્કને 2450 MHz ની આવર્તન અને 720 વોટની શક્તિ પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનના સંપર્કમાં લાવ્યા. તેઓએ અહેવાલ આપ્યો કે ADV અને PV-1 એન્ટિજેન્સ માટેના પરીક્ષણો નકારાત્મક બન્યા, અને HV-1, PIV-3, અને RHV ટાઇટર્સ શૂન્ય પર આવી ગયા, જે 4 મિનિટના સંપર્ક પછી બધા વાયરસના સંપૂર્ણ નિષ્ક્રિયકરણનો સંકેત આપે છે [15, 16]. એલ્હાફી [17] એવિયન ચેપી બ્રોન્કાઇટિસ વાયરસ (IBV), એવિયન ન્યુમોવાયરસ (APV), ન્યુકેસલ રોગ વાયરસ (NDV), અને એવિયન ઈન્ફલ્યુએન્ઝા વાયરસ (AIV) થી સંક્રમિત સ્વેબ્સને 2450 MHz, 900 W માઇક્રોવેવ ઓવનમાં સીધા ખુલ્લા પાડ્યા. તેમની ચેપીતા ગુમાવે છે. તેમાંથી, 5મી પેઢીના ચિકન ગર્ભમાંથી મેળવેલા શ્વાસનળીના અંગોના કલ્ચરમાં APV અને IBV પણ મળી આવ્યા હતા. જોકે વાયરસને અલગ કરી શકાયો ન હતો, તેમ છતાં વાયરલ ન્યુક્લિક એસિડ RT-PCR દ્વારા શોધી કાઢવામાં આવ્યો હતો. બેન-શોશન [18] એ 30 સેકન્ડ માટે 15 સાયટોમેગાલોવાયરસ (CMV) પોઝિટિવ સ્તન દૂધના નમૂનાઓમાં 2450 MHz, 750 W ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોને સીધા ખુલ્લા પાડ્યા. શેલ-વાયલ દ્વારા એન્ટિજેન શોધમાં CMV નું સંપૂર્ણ નિષ્ક્રિયકરણ દર્શાવવામાં આવ્યું. જો કે, 500 W પર, 15 માંથી 2 નમૂનાઓ સંપૂર્ણ નિષ્ક્રિયકરણ પ્રાપ્ત કરી શક્યા નહીં, જે નિષ્ક્રિયકરણ કાર્યક્ષમતા અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની શક્તિ વચ્ચે સકારાત્મક સંબંધ દર્શાવે છે.
એ પણ નોંધનીય છે કે યાંગ [13] એ સ્થાપિત ભૌતિક મોડેલોના આધારે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો અને વાયરસ વચ્ચે રેઝોનન્ટ ફ્રીક્વન્સીની આગાહી કરી હતી. વાયરસ-સંવેદનશીલ મેડિન ડાર્બી ડોગ કિડની કોષો (MDCK) દ્વારા ઉત્પાદિત 7.5 × 1014 m-3 ની ઘનતાવાળા H3N2 વાયરસ કણોનું સસ્પેન્શન, 8 GHz ની આવર્તન અને 820 W/m² ની શક્તિ પર 15 મિનિટ માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના સીધા સંપર્કમાં આવ્યું હતું. H3N2 વાયરસના નિષ્ક્રિયકરણનું સ્તર 100% સુધી પહોંચે છે. જો કે, 82 W/m2 ના સૈદ્ધાંતિક થ્રેશોલ્ડ પર, H3N2 વાયરસનો માત્ર 38% નિષ્ક્રિય થયો હતો, જે સૂચવે છે કે EM-મધ્યસ્થી વાયરસ નિષ્ક્રિયકરણની કાર્યક્ષમતા પાવર ઘનતા સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત છે. આ અભ્યાસના આધારે, બાર્બોરા [14] એ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો અને SARS-CoV-2 વચ્ચે રેઝોનન્ટ ફ્રીક્વન્સી રેન્જ (8.5–20 GHz) ની ગણતરી કરી અને તારણ કાઢ્યું કે SARS-CoV-2 ના 7.5 × 1014 m-3 ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના સંપર્કમાં આવે છે. 10-17 GHz ની આવર્તન અને 14.5 ± 1 W/m2 ની પાવર ઘનતા ધરાવતી તરંગ લગભગ 15 મિનિટ માટે 100% નિષ્ક્રિયકરણમાં પરિણમશે. વાંગ [19] દ્વારા તાજેતરના અભ્યાસમાં દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે SARS-CoV-2 ની રેઝોનન્ટ ફ્રીક્વન્સીઝ 4 અને 7.5 GHz છે, જે વાયરસ ટાઇટરથી સ્વતંત્ર રેઝોનન્ટ ફ્રીક્વન્સીઝના અસ્તિત્વની પુષ્ટિ કરે છે.
નિષ્કર્ષમાં, આપણે કહી શકીએ કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો એરોસોલ અને સસ્પેન્શન તેમજ સપાટી પર વાયરસની પ્રવૃત્તિને અસર કરી શકે છે. એવું જાણવા મળ્યું કે નિષ્ક્રિયકરણની અસરકારકતા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની આવર્તન અને શક્તિ અને વાયરસના વિકાસ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા માધ્યમ સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત છે. વધુમાં, ભૌતિક રેઝોનન્સ પર આધારિત ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફ્રીક્વન્સીઝ વાયરસ નિષ્ક્રિયકરણ માટે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે [2, 13]. અત્યાર સુધી, રોગકારક વાયરસની પ્રવૃત્તિ પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની અસર મુખ્યત્વે ચેપીતા બદલવા પર કેન્દ્રિત રહી છે. જટિલ પદ્ધતિને કારણે, ઘણા અભ્યાસોએ રોગકારક વાયરસની પ્રતિકૃતિ અને ટ્રાન્સક્રિપ્શન પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની અસરની જાણ કરી છે.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો વાયરસને નિષ્ક્રિય કરવાની પદ્ધતિઓ વાયરસના પ્રકાર, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની આવર્તન અને શક્તિ અને વાયરસના વિકાસ વાતાવરણ સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત છે, પરંતુ મોટાભાગે અન્વેષિત રહે છે. તાજેતરના સંશોધનોએ થર્મલ, એથર્મલ અને માળખાકીય રેઝોનન્ટ ઊર્જા ટ્રાન્સફરની પદ્ધતિઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું છે.
થર્મલ અસરને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના પ્રભાવ હેઠળ પેશીઓમાં ધ્રુવીય અણુઓના હાઇ-સ્પીડ પરિભ્રમણ, અથડામણ અને ઘર્ષણને કારણે તાપમાનમાં વધારો તરીકે સમજવામાં આવે છે. આ ગુણધર્મને કારણે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો વાયરસના તાપમાનને શારીરિક સહિષ્ણુતાના થ્રેશોલ્ડથી ઉપર વધારી શકે છે, જેના કારણે વાયરસનું મૃત્યુ થાય છે. જો કે, વાયરસમાં થોડા ધ્રુવીય અણુઓ હોય છે, જે સૂચવે છે કે વાયરસ પર સીધી થર્મલ અસર દુર્લભ છે [1]. તેનાથી વિપરીત, માધ્યમ અને પર્યાવરણમાં ઘણા વધુ ધ્રુવીય અણુઓ છે, જેમ કે પાણીના અણુઓ, જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો દ્વારા ઉત્તેજિત વૈકલ્પિક વિદ્યુત ક્ષેત્ર અનુસાર આગળ વધે છે, ઘર્ષણ દ્વારા ગરમી ઉત્પન્ન કરે છે. ત્યારબાદ ગરમી વાયરસમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે જેથી તેનું તાપમાન વધે. જ્યારે સહિષ્ણુતા થ્રેશોલ્ડ ઓળંગાઈ જાય છે, ત્યારે ન્યુક્લિક એસિડ અને પ્રોટીન નાશ પામે છે, જે આખરે ચેપ ઘટાડે છે અને વાયરસને નિષ્ક્રિય પણ કરે છે.
ઘણા જૂથોએ અહેવાલ આપ્યો છે કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો થર્મલ એક્સપોઝર દ્વારા વાયરસની ચેપીતા ઘટાડી શકે છે [1, 3, 8]. કાક્ઝમાર્ક્ઝિક [8] એ કોરોનાવાયરસ 229E ના સસ્પેન્શનને 95 GHz ની આવર્તન પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો સામે ખુલ્લા પાડ્યા, જેની પાવર ઘનતા 70 થી 100 W/cm² 0.2-0.7 સેકન્ડ માટે હતી. પરિણામો દર્શાવે છે કે આ પ્રક્રિયા દરમિયાન તાપમાનમાં 100°C નો વધારો વાયરસ મોર્ફોલોજીના વિનાશમાં ફાળો આપે છે અને વાયરસની પ્રવૃત્તિમાં ઘટાડો કરે છે. આ થર્મલ અસરોને આસપાસના પાણીના અણુઓ પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની ક્રિયા દ્વારા સમજાવી શકાય છે. સિદ્ધાર્થ [3] એ GT1a, GT2a, GT3a, GT4a, GT5a, GT6a અને GT7a સહિત વિવિધ જીનોટાઇપ્સના HCV ધરાવતા સેલ કલ્ચર સસ્પેન્શનને ઇરેડિયેટેડ કર્યા, જેમાં 2450 MHz ની આવર્તન અને 90 W અને 180 W, 360 W, 600 W અને 800 ની શક્તિ સાથે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો હતા. મંગળવાર સેલ કલ્ચર માધ્યમના તાપમાનમાં 26°C થી 92°C સુધી વધારો થતાં, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનથી વાયરસની ચેપીતા ઓછી થઈ ગઈ અથવા વાયરસ સંપૂર્ણપણે નિષ્ક્રિય થઈ ગયો. પરંતુ HCV ઓછી શક્તિ (90 અથવા 180 W, 3 મિનિટ) અથવા વધુ શક્તિ (600 અથવા 800 W, 1 મિનિટ) પર ટૂંકા સમય માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના સંપર્કમાં આવ્યો, જ્યારે તાપમાનમાં કોઈ નોંધપાત્ર વધારો થયો ન હતો અને વાયરસમાં નોંધપાત્ર ફેરફાર ચેપીતા અથવા પ્રવૃત્તિ જોવા મળી ન હતી.
ઉપરોક્ત પરિણામો દર્શાવે છે કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની થર્મલ અસર રોગકારક વાયરસની ચેપીતા અથવા પ્રવૃત્તિને પ્રભાવિત કરતી એક મુખ્ય પરિબળ છે. વધુમાં, અસંખ્ય અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક રેડિયેશનની થર્મલ અસર યુવી-સી અને પરંપરાગત ગરમી કરતાં રોગકારક વાયરસને વધુ અસરકારક રીતે નિષ્ક્રિય કરે છે [8, 20, 21, 22, 23, 24].
થર્મલ ઇફેક્ટ્સ ઉપરાંત, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો માઇક્રોબાયલ પ્રોટીન અને ન્યુક્લિક એસિડ જેવા પરમાણુઓની ધ્રુવીયતાને પણ બદલી શકે છે, જેના કારણે પરમાણુઓ ફરે છે અને વાઇબ્રેટ થાય છે, જેના પરિણામે કાર્યક્ષમતા ઓછી થાય છે અથવા મૃત્યુ પણ થાય છે [10]. એવું માનવામાં આવે છે કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની ધ્રુવીયતાનું ઝડપી સ્વિચિંગ પ્રોટીન ધ્રુવીકરણનું કારણ બને છે, જે પ્રોટીન માળખાના વળાંક અને વક્રતા તરફ દોરી જાય છે અને અંતે, પ્રોટીન વિકૃતીકરણ તરફ દોરી જાય છે [11].
વાયરસ નિષ્ક્રિયતા પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની બિન-ઉષ્મીય અસર વિવાદાસ્પદ રહે છે, પરંતુ મોટાભાગના અભ્યાસોએ સકારાત્મક પરિણામો દર્શાવ્યા છે [1, 25]. જેમ આપણે ઉપર ઉલ્લેખ કર્યો છે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો સીધા MS2 વાયરસના પરબિડીયું પ્રોટીનમાં પ્રવેશ કરી શકે છે અને વાયરસના ન્યુક્લિક એસિડનો નાશ કરી શકે છે. વધુમાં, MS2 વાયરસ એરોસોલ્સ જલીય MS2 કરતાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો પ્રત્યે વધુ સંવેદનશીલ હોય છે. MS2 વાયરસ એરોસોલ્સની આસપાસના વાતાવરણમાં પાણીના અણુઓ જેવા ઓછા ધ્રુવીય અણુઓને કારણે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ-મધ્યસ્થી વાયરસ નિષ્ક્રિયતામાં એથર્મિક અસરો મુખ્ય ભૂમિકા ભજવી શકે છે [1].
રેઝોનન્સની ઘટના ભૌતિક પ્રણાલીની કુદરતી આવર્તન અને તરંગલંબાઇ પર તેના પર્યાવરણમાંથી વધુ ઊર્જા શોષવાની વૃત્તિનો ઉલ્લેખ કરે છે. રેઝોનન્સ પ્રકૃતિમાં ઘણી જગ્યાએ થાય છે. તે જાણીતું છે કે વાયરસ મર્યાદિત એકોસ્ટિક દ્વિધ્રુવીય સ્થિતિમાં સમાન આવર્તનના માઇક્રોવેવ્સ સાથે પડઘો પાડે છે, જે એક રેઝોનન્સ ઘટના છે [2, 13, 26]. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ અને વાયરસ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના રેઝોનન્ટ મોડ્સ વધુને વધુ ધ્યાન આકર્ષિત કરી રહ્યા છે. વાયરસમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોથી બંધ એકોસ્ટિક ઓસિલેશન (CAV) માં કાર્યક્ષમ માળખાકીય રેઝોનન્સ ઊર્જા ટ્રાન્સફર (SRET) ની અસર વિરોધી કોર-કેપ્સિડ સ્પંદનોને કારણે વાયરલ પટલના ભંગાણ તરફ દોરી શકે છે. વધુમાં, SRET ની એકંદર અસરકારકતા પર્યાવરણની પ્રકૃતિ સાથે સંબંધિત છે, જ્યાં વાયરલ કણનું કદ અને pH અનુક્રમે રેઝોનન્ટ આવર્તન અને ઊર્જા શોષણ નક્કી કરે છે [2, 13, 19].
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો ભૌતિક રેઝોનન્સ અસર, વાયરલ પ્રોટીનમાં જડિત બાયલેયર મેમ્બ્રેનથી ઘેરાયેલા એન્વલપ્ડ વાયરસના નિષ્ક્રિયકરણમાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. સંશોધકોએ શોધી કાઢ્યું કે 6 GHz ની આવર્તન અને 486 W/m² ની પાવર ઘનતાવાળા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો દ્વારા H3N2 નું નિષ્ક્રિયકરણ મુખ્યત્વે રેઝોનન્સ અસરને કારણે શેલના ભૌતિક ભંગાણને કારણે થયું હતું [13]. H3N2 સસ્પેન્શનનું તાપમાન 15 મિનિટના સંપર્ક પછી માત્ર 7°C વધ્યું, જોકે, થર્મલ હીટિંગ દ્વારા માનવ H3N2 વાયરસને નિષ્ક્રિય કરવા માટે, 55°C થી વધુ તાપમાન જરૂરી છે [9]. SARS-CoV-2 અને H3N1 [13, 14] જેવા વાયરસ માટે સમાન ઘટના જોવા મળી છે. વધુમાં, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો દ્વારા વાયરસનું નિષ્ક્રિયકરણ વાયરલ RNA જીનોમના અધોગતિ તરફ દોરી જતું નથી [1,13,14]. આમ, H3N2 વાયરસનું નિષ્ક્રિયકરણ થર્મલ એક્સપોઝર [13] ને બદલે ભૌતિક રેઝોનન્સ દ્વારા પ્રોત્સાહન આપવામાં આવ્યું હતું.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના થર્મલ પ્રભાવની તુલનામાં, ભૌતિક રેઝોનન્સ દ્વારા વાયરસના નિષ્ક્રિયકરણ માટે ઓછા ડોઝ પરિમાણોની જરૂર પડે છે, જે ઇલેક્ટ્રિકલ એન્ડ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ એન્જિનિયર્સ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ (IEEE) [2, 13] દ્વારા સ્થાપિત માઇક્રોવેવ સલામતી ધોરણોથી નીચે છે. રેઝોનન્ટ ફ્રીક્વન્સી અને પાવર ડોઝ વાયરસના ભૌતિક ગુણધર્મો પર આધાર રાખે છે, જેમ કે કણોનું કદ અને સ્થિતિસ્થાપકતા, અને રેઝોનન્ટ ફ્રીક્વન્સીમાં રહેલા બધા વાયરસને નિષ્ક્રિય કરવા માટે અસરકારક રીતે લક્ષ્ય બનાવી શકાય છે. ઉચ્ચ ઘૂંસપેંઠ દર, આયનાઇઝિંગ રેડિયેશનની ગેરહાજરી અને સારી સલામતીને કારણે, CPET ના એથર્મિક અસર દ્વારા મધ્યસ્થી કરાયેલ વાયરસ નિષ્ક્રિયકરણ રોગકારક વાયરસ [14, 26] દ્વારા થતા માનવ જીવલેણ રોગોની સારવાર માટે આશાસ્પદ છે.
પ્રવાહી તબક્કામાં અને વિવિધ માધ્યમોની સપાટી પર વાયરસના નિષ્ક્રિયકરણના અમલીકરણના આધારે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો વાયરલ એરોસોલ્સ [1, 26] સાથે અસરકારક રીતે વ્યવહાર કરી શકે છે, જે એક સફળતા છે અને વાયરસના પ્રસારણને નિયંત્રિત કરવા અને સમાજમાં વાયરસના પ્રસારણને રોકવા માટે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. મહામારી. વધુમાં, આ ક્ષેત્રમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના ભૌતિક રેઝોનન્સ ગુણધર્મોની શોધ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. જ્યાં સુધી ચોક્કસ વિરિયન અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની રેઝોનન્ટ આવર્તન જાણીતી હોય ત્યાં સુધી, ઘાના રેઝોનન્ટ આવર્તન શ્રેણીમાંના તમામ વાયરસને લક્ષ્ય બનાવી શકાય છે, જે પરંપરાગત વાયરસ નિષ્ક્રિયકરણ પદ્ધતિઓ [13,14,26] દ્વારા પ્રાપ્ત કરી શકાતું નથી. વાયરસનું ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક નિષ્ક્રિયકરણ એ મહાન સંશોધન અને લાગુ મૂલ્ય અને સંભાવના સાથેનું આશાસ્પદ સંશોધન છે.
પરંપરાગત વાયરસ નાશક તકનીકની તુલનામાં, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો તેના અનન્ય ભૌતિક ગુણધર્મો [2, 13] ને કારણે વાયરસને મારતી વખતે સરળ, અસરકારક, વ્યવહારુ પર્યાવરણીય સંરક્ષણની લાક્ષણિકતાઓ ધરાવે છે. જો કે, ઘણી સમસ્યાઓ રહે છે. પ્રથમ, આધુનિક જ્ઞાન ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના ભૌતિક ગુણધર્મો સુધી મર્યાદિત છે, અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના ઉત્સર્જન દરમિયાન ઊર્જાના ઉપયોગની પદ્ધતિ જાહેર કરવામાં આવી નથી [10, 27]. મિલિમીટર તરંગો સહિત માઇક્રોવેવ્સનો ઉપયોગ વાયરસ નિષ્ક્રિયકરણ અને તેની પદ્ધતિઓનો અભ્યાસ કરવા માટે વ્યાપકપણે કરવામાં આવ્યો છે, જો કે, અન્ય ફ્રીક્વન્સીઝ પર ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના અભ્યાસ, ખાસ કરીને 100 kHz થી 300 MHz અને 300 GHz થી 10 THz સુધીની ફ્રીક્વન્સીઝ પર, અહેવાલ આપવામાં આવ્યો નથી. બીજું, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો દ્વારા રોગકારક વાયરસને મારવાની પદ્ધતિ સ્પષ્ટ કરવામાં આવી નથી, અને ફક્ત ગોળાકાર અને સળિયા આકારના વાયરસનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે [2]. વધુમાં, વાયરસ કણો નાના, કોષ-મુક્ત, સરળતાથી પરિવર્તિત થાય છે અને ઝડપથી ફેલાય છે, જે વાયરસ નિષ્ક્રિયતાને અટકાવી શકે છે. રોગકારક વાયરસને નિષ્ક્રિય કરવાના અવરોધને દૂર કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ તકનીકમાં હજુ પણ સુધારો કરવાની જરૂર છે. છેલ્લે, પાણીના અણુઓ જેવા માધ્યમમાં ધ્રુવીય અણુઓ દ્વારા કિરણોત્સર્ગ ઊર્જાનું ઉચ્ચ શોષણ, ઊર્જા નુકશાનમાં પરિણમે છે. વધુમાં, SRET ની અસરકારકતા વાયરસમાં અનેક અજાણી પદ્ધતિઓ દ્વારા પ્રભાવિત થઈ શકે છે [28]. SRET અસર વાયરસને તેના પર્યાવરણમાં અનુકૂલન કરવા માટે પણ બદલી શકે છે, જેના પરિણામે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો સામે પ્રતિકાર થાય છે [29].
ભવિષ્યમાં, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો ઉપયોગ કરીને વાયરસ નિષ્ક્રિયકરણની તકનીકમાં વધુ સુધારો કરવાની જરૂર છે. મૂળભૂત વૈજ્ઞાનિક સંશોધનનો હેતુ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો દ્વારા વાયરસ નિષ્ક્રિયકરણની પદ્ધતિને સ્પષ્ટ કરવાનો હોવો જોઈએ. ઉદાહરણ તરીકે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના સંપર્કમાં આવે ત્યારે વાયરસની ઊર્જાનો ઉપયોગ કરવાની પદ્ધતિ, રોગકારક વાયરસને મારી નાખતી બિન-થર્મલ ક્રિયાની વિગતવાર પદ્ધતિ અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો અને વિવિધ પ્રકારના વાયરસ વચ્ચે SRET અસરની પદ્ધતિને વ્યવસ્થિત રીતે સ્પષ્ટ કરવી જોઈએ. લાગુ સંશોધનમાં ધ્રુવીય અણુઓ દ્વારા કિરણોત્સર્ગ ઊર્જાના વધુ પડતા શોષણને કેવી રીતે અટકાવવું, વિવિધ રોગકારક વાયરસ પર વિવિધ ફ્રીક્વન્સીઝના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની અસરનો અભ્યાસ કરવો અને રોગકારક વાયરસના વિનાશમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની બિન-થર્મલ અસરોનો અભ્યાસ કરવો જોઈએ.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો રોગકારક વાયરસના નિષ્ક્રિયકરણ માટે એક આશાસ્પદ પદ્ધતિ બની ગઈ છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ ટેકનોલોજીમાં ઓછા પ્રદૂષણ, ઓછી કિંમત અને ઉચ્ચ રોગકારક વાયરસ નિષ્ક્રિયકરણ કાર્યક્ષમતાના ફાયદા છે, જે પરંપરાગત એન્ટિ-વાયરસ ટેકનોલોજીની મર્યાદાઓને દૂર કરી શકે છે. જો કે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ ટેકનોલોજીના પરિમાણો નક્કી કરવા અને વાયરસ નિષ્ક્રિયકરણની પદ્ધતિને સ્પષ્ટ કરવા માટે વધુ સંશોધનની જરૂર છે.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ કિરણોત્સર્ગની ચોક્કસ માત્રા ઘણા રોગકારક વાયરસની રચના અને પ્રવૃત્તિનો નાશ કરી શકે છે. વાયરસ નિષ્ક્રિયકરણની કાર્યક્ષમતા આવર્તન, શક્તિ ઘનતા અને સંપર્ક સમય સાથે ગાઢ રીતે સંબંધિત છે. વધુમાં, સંભવિત પદ્ધતિઓમાં ઉર્જા સ્થાનાંતરણની થર્મલ, એથર્મલ અને માળખાકીય રેઝોનન્સ અસરોનો સમાવેશ થાય છે. પરંપરાગત એન્ટિવાયરલ તકનીકોની તુલનામાં, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ આધારિત વાયરસ નિષ્ક્રિયકરણમાં સરળતા, ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા અને ઓછા પ્રદૂષણના ફાયદા છે. તેથી, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ-મધ્યસ્થી વાયરસ નિષ્ક્રિયકરણ ભવિષ્યના ઉપયોગો માટે એક આશાસ્પદ એન્ટિવાયરલ તકનીક બની ગઈ છે.
યુ યુ. બાયોએરોસોલ પ્રવૃત્તિ અને સંબંધિત પદ્ધતિઓ પર માઇક્રોવેવ રેડિયેશન અને ઠંડા પ્લાઝ્માનો પ્રભાવ. પેકિંગ યુનિવર્સિટી. વર્ષ 2013.
સન સીકે, ત્સાઈ વાયસી, ચેન યે, લિયુ ટીએમ, ચેન એચવાય, વાંગ એચસી વગેરે. બેક્યુલોવાયરસમાં માઇક્રોવેવ્સ અને મર્યાદિત એકોસ્ટિક ઓસિલેશનનું રેઝોનન્ટ ડાયપોલ કપ્લિંગ. વૈજ્ઞાનિક અહેવાલ 2017; 7(1):4611.
સિદ્ધાર્થ એ, ફેન્ડર એસ, માલાસા એ, ડોઅરબેકર જે, એંગાકુસુમા, એંગેલમેન એમ, વગેરે. HCV અને HIV નું માઇક્રોવેવ નિષ્ક્રિયકરણ: ઇન્જેક્શન ડ્રગ વપરાશકર્તાઓમાં વાયરસના પ્રસારને રોકવા માટે એક નવો અભિગમ. વૈજ્ઞાનિક અહેવાલ 2016; 6:36619.
યાન એસએક્સ, વાંગ આરએન, કાઈ વાયજે, સોંગ વાયએલ, ક્યુવી એચએલ. માઇક્રોવેવ ડિસઇન્ફેક્શન દ્વારા હોસ્પિટલ દસ્તાવેજોના દૂષણની તપાસ અને પ્રાયોગિક અવલોકન [જે] ચાઇનીઝ મેડિકલ જર્નલ. 1987; 4:221-2.
સન વેઇ બેક્ટેરિયોફેજ MS2 સામે સોડિયમ ડાયક્લોરોઇસોસાયનેટની નિષ્ક્રિયકરણ પદ્ધતિ અને અસરકારકતાનો પ્રારંભિક અભ્યાસ. સિચુઆન યુનિવર્સિટી. 2007.
યાંગ લી બેક્ટેરિયોફેજ MS2 પર ઓ-ફથાલાલ્ડિહાઇડની નિષ્ક્રિયકરણ અસર અને ક્રિયા પદ્ધતિનો પ્રારંભિક અભ્યાસ. સિચુઆન યુનિવર્સિટી. 2007.
વુ યે, શ્રીમતી યાઓ. માઇક્રોવેવ રેડિયેશન દ્વારા હવામાં વાહક વાયરસનું નિષ્ક્રિયકરણ. ચાઇનીઝ સાયન્સ બુલેટિન. 2014;59(13):1438-45.
કાચમાર્ચિક એલએસ, માર્સાઈ કેએસ, શેવચેન્કો એસ., પિલોસોફ એમ., લેવી એન., આઈનાટ એમ. વગેરે. કોરોનાવાયરસ અને પોલિયોવાયરસ ડબલ્યુ-બેન્ડ સાયક્લોટ્રોન રેડિયેશનના ટૂંકા પલ્સ પ્રત્યે સંવેદનશીલ હોય છે. પર્યાવરણીય રસાયણશાસ્ત્ર પર પત્ર. 2021;19(6):3967-72.
યોંગેસ એમ, લિયુ વીએમ, વાન ડેર વ્રીસ ઇ, જેકોબી આર, પ્રોન્ક આઇ, બૂગ એસ, એટ અલ. ફેનોટાઇપિક ન્યુરામિનિડેઝ ઇન્હિબિટર્સના એન્ટિજેનિસિટી અભ્યાસ અને પ્રતિકાર પરીક્ષણો માટે ઇન્ફ્લુએન્ઝા વાયરસ નિષ્ક્રિયકરણ. જર્નલ ઓફ ક્લિનિકલ માઇક્રોબાયોલોજી. 2010;48(3):928-40.
ઝાઉ ઝિન્ઝી, ઝાંગ લિજિયા, લિયુ યુજિયા, લિ યુ, ઝાંગ જિયા, લિન ફુજિયા, એટ અલ. માઇક્રોવેવ વંધ્યીકરણની ઝાંખી. ગુઆંગડોંગ સૂક્ષ્મ પોષકતત્ત્વ વિજ્ઞાન. 2013;20(6):67-70.
લી જિઝી. ખોરાકના સૂક્ષ્મજીવો અને માઇક્રોવેવ સ્ટરિલાઇઝેશન ટેકનોલોજી પર માઇક્રોવેવ્સની નોનથર્મલ બાયોલોજિકલ અસરો [જેજે સાઉથવેસ્ટર્ન નેશનલિટીઝ યુનિવર્સિટી (નેચરલ સાયન્સ એડિશન). 2006; 6:1219–22.
અફાગી પી, લાપોલા એમએ, ગાંધી કે. એથર્મિક માઇક્રોવેવ ઇરેડિયેશન પર SARS-CoV-2 સ્પાઇક પ્રોટીન ડિનેચરેશન. વૈજ્ઞાનિક અહેવાલ 2021; 11(1):23373.
યાંગ એસસી, લિન એચસી, લિયુ ટીએમ, લુ જેટી, હોંગ ડબલ્યુટી, હુઆંગ વાયઆર, વગેરે. વાયરસમાં માઇક્રોવેવ્સથી મર્યાદિત એકોસ્ટિક ઓસિલેશનમાં કાર્યક્ષમ માળખાકીય રેઝોનન્ટ ઊર્જા ટ્રાન્સફર. વૈજ્ઞાનિક અહેવાલ 2015; 5:18030.
બાર્બોરા એ, મિનેસ આર. SARS-CoV-2 માટે નોન-આયનાઇઝિંગ રેડિયેશન થેરાપીનો ઉપયોગ કરીને લક્ષિત એન્ટિવાયરલ થેરાપી અને વાયરલ રોગચાળાની તૈયારી: ક્લિનિકલ એપ્લિકેશન માટે પદ્ધતિઓ, પદ્ધતિઓ અને પ્રેક્ટિસ નોંધો. PLOS One. 2021;16(5):e0251780.
યાંગ હુઇમિંગ. માઇક્રોવેવ સ્ટરિલાઇઝેશન અને તેને પ્રભાવિત કરતા પરિબળો. ચાઇનીઝ મેડિકલ જર્નલ. 1993;(04):246-51.
પેજ ડબલ્યુજે, માર્ટિન ડબલ્યુજી માઇક્રોવેવ ઓવનમાં સૂક્ષ્મજીવોનું સર્વાઇવલ. તમે જે સૂક્ષ્મજીવાણુઓ કરી શકો છો. 1978;24(11):1431-3.
એલ્હાફી જી., નેયલર એસજે, સેવેજ કેઇ, જોન્સ આરએસ માઇક્રોવેવ અથવા ઓટોક્લેવ ટ્રીટમેન્ટ ચેપી બ્રોન્કાઇટિસ વાયરસ અને એવિયન ન્યુમોવાયરસની ચેપીતાનો નાશ કરે છે, પરંતુ રિવર્સ ટ્રાન્સક્રિપ્ટેઝ પોલિમરેઝ ચેઇન રિએક્શનનો ઉપયોગ કરીને તેમને શોધી કાઢવાની મંજૂરી આપે છે. મરઘાં રોગ. 2004;33(3):303-6.
બેન-શોશન એમ., મેન્ડેલ ડી., લુબેઝકી આર., ડોલબર્ગ એસ., મિમોની એફબી સ્તન દૂધમાંથી સાયટોમેગાલોવાયરસનું માઇક્રોવેવ નાબૂદી: એક પાયલોટ અભ્યાસ. સ્તનપાન દવા. 2016;11:186-7.
વાંગ પીજે, પેંગ વાયએચ, હુઆંગ એસવાય, ફેંગ જેટી, ચાંગ એસવાય, શિહ એસઆર, વગેરે. SARS-CoV-2 વાયરસનું માઇક્રોવેવ રેઝોનન્સ શોષણ. વૈજ્ઞાનિક અહેવાલ 2022; 12(1): 12596.
સબિનો સીપી, સેલેલા એફપી, સેલ્સ-મેડિના ડીએફ, મચાડો આરઆરજી, ડ્યુરિગોન ઇએલ, ફ્રીટાસ-જુનિયર એલએચ, વગેરે. SARS-CoV-2 ની યુવી-સી (254 એનએમ) ઘાતક માત્રા. પ્રકાશ નિદાન ફોટોડાયન થેર. 2020;32:101995.
સ્ટોર્મ એન, મેકકે એલજીએ, ડાઉન્સ એસએન, જોહ્ન્સન આરઆઈ, બિરુ ડી, ડી સેમ્બર એમ, વગેરે. યુવી-સી દ્વારા SARS-CoV-2 નું ઝડપી અને સંપૂર્ણ નિષ્ક્રિયકરણ. વૈજ્ઞાનિક અહેવાલ 2020; 10(1):22421.