Nature.com দেখার জন্য আপনাকে ধন্যবাদ। আপনি যে ব্রাউজার সংস্করণটি ব্যবহার করছেন তাতে সীমিত CSS সমর্থন রয়েছে। সর্বোত্তম অভিজ্ঞতার জন্য, আমরা আপনাকে একটি আপডেট করা ব্রাউজার ব্যবহার করার পরামর্শ দিচ্ছি (অথবা ইন্টারনেট এক্সপ্লোরারে সামঞ্জস্যতা মোড অক্ষম করুন)। ইতিমধ্যে, অব্যাহত সমর্থন নিশ্চিত করার জন্য, আমরা সাইটটিকে স্টাইল এবং জাভাস্ক্রিপ্ট ছাড়াই রেন্ডার করব।
একই সাথে তিনটি স্লাইড দেখানো একটি ক্যারোজেল। একসাথে তিনটি স্লাইডের মধ্য দিয়ে যেতে পূর্ববর্তী এবং পরবর্তী বোতামগুলি ব্যবহার করুন, অথবা শেষে স্লাইডার বোতামগুলি ব্যবহার করে একবারে তিনটি স্লাইডের মধ্য দিয়ে যান।
সম্প্রতি, কৃত্রিম জল ন্যানোস্ট্রাকচার (EWNS) ব্যবহার করে ন্যানোপ্রযুক্তির উপর ভিত্তি করে একটি রাসায়নিক-মুক্ত অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল প্ল্যাটফর্ম তৈরি করা হয়েছে। EWNS-এর পৃষ্ঠতল চার্জ বেশি এবং প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতির (ROS) দ্বারা পরিপূর্ণ যা খাদ্যজনিত রোগজীবাণু সহ বেশ কয়েকটি অণুজীবের সাথে মিথস্ক্রিয়া করতে এবং নিষ্ক্রিয় করতে পারে। এখানে দেখানো হয়েছে যে সংশ্লেষণের সময় তাদের বৈশিষ্ট্যগুলিকে সূক্ষ্মভাবে সুরক্ষিত করা যেতে পারে এবং তাদের অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল সম্ভাবনা আরও উন্নত করার জন্য অপ্টিমাইজ করা যেতে পারে। EWNS ল্যাবরেটরি প্ল্যাটফর্মটি সংশ্লেষণের পরামিতিগুলি পরিবর্তন করে EWNS-এর বৈশিষ্ট্যগুলিকে সূক্ষ্মভাবে সুরক্ষিত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছিল। আধুনিক বিশ্লেষণাত্মক পদ্ধতি ব্যবহার করে EWNS বৈশিষ্ট্যগুলির (ROS-এর চার্জ, আকার এবং বিষয়বস্তু) বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করা হয়েছিল। এছাড়াও, Escherichia coli, Salmonella enterica, Listeria innocuous, Mycobacterium paraaccidentum এবং Saccharomyces cerevisiae-এর মতো খাদ্যজনিত অণুজীবের বিরুদ্ধে তাদের মাইক্রোবিয়াল নিষ্ক্রিয়তা সম্ভাবনার জন্য তাদের মূল্যায়ন করা হয়েছিল। এখানে উপস্থাপিত ফলাফলগুলি দেখায় যে সংশ্লেষণের সময় EWNS-এর বৈশিষ্ট্যগুলিকে সূক্ষ্মভাবে সুরক্ষিত করা যেতে পারে, যার ফলে নিষ্ক্রিয়তা দক্ষতায় সূচকীয় বৃদ্ধি ঘটে। বিশেষ করে, পৃষ্ঠের চার্জ চার গুণ বৃদ্ধি পেয়েছে এবং প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতি বৃদ্ধি পেয়েছে। জীবাণু অপসারণের হার মাইক্রোবায়ালভাবে নির্ভরশীল ছিল এবং 40,000 #/cc EWNS এর অ্যারোসল ডোজের 45 মিনিটের সংস্পর্শে আসার পরে 1.0 থেকে 3.8 লগ পর্যন্ত ছিল।
জীবাণু দূষণ হল খাদ্যবাহিত অসুস্থতার প্রধান কারণ যা রোগজীবাণু বা তাদের বিষাক্ত পদার্থ গ্রহণের ফলে হয়। শুধুমাত্র মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রেই, খাদ্যবাহিত অসুস্থতার কারণে প্রতি বছর প্রায় ৭৬ মিলিয়ন অসুস্থতা, ৩২৫,০০০ হাসপাতালে ভর্তি এবং ৫,০০০ মৃত্যু ঘটে। এছাড়াও, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের কৃষি বিভাগ (USDA) অনুমান করে যে তাজা পণ্যের বর্ধিত ব্যবহার মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে রিপোর্ট করা সমস্ত খাদ্যবাহিত অসুস্থতার ৪৮% এর জন্য দায়ী। রোগ নিয়ন্ত্রণ ও প্রতিরোধ কেন্দ্র (CDC) দ্বারা অনুমান করা হয়েছে যে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে খাদ্যবাহিত রোগজীবাণু দ্বারা সৃষ্ট রোগ এবং মৃত্যুর খরচ প্রতি বছর ১৫.৬ বিলিয়ন মার্কিন ডলারেরও বেশি।
বর্তমানে, খাদ্য নিরাপত্তা নিশ্চিত করার জন্য রাসায়নিক, বিকিরণ এবং তাপীয় অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল হস্তক্ষেপগুলি বেশিরভাগ ক্ষেত্রে উৎপাদন শৃঙ্খল বরাবর সীমিত গুরুত্বপূর্ণ নিয়ন্ত্রণ বিন্দুতে (সিসিপি) পরিচালিত হয় (সাধারণত ফসল কাটার পরে এবং/অথবা প্যাকেজিংয়ের সময়) ধারাবাহিকভাবে নয়। ফলে, এগুলি ক্রস-দূষণের ঝুঁকিতে থাকে। ৭. খাদ্যজনিত অসুস্থতা এবং খাদ্য নষ্ট হওয়ার আরও ভাল নিয়ন্ত্রণের জন্য অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল হস্তক্ষেপের প্রয়োজন যা পরিবেশগত প্রভাব এবং খরচ কমিয়ে খামার থেকে টেবিল পর্যন্ত ধারাবাহিকভাবে প্রয়োগ করা যেতে পারে।
সম্প্রতি, একটি রাসায়নিক-মুক্ত, ন্যানোপ্রযুক্তি-ভিত্তিক অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল প্ল্যাটফর্ম তৈরি করা হয়েছে যা কৃত্রিম জল ন্যানোস্ট্রাকচার (EWNS) ব্যবহার করে পৃষ্ঠ এবং বায়ুবাহিত ব্যাকটেরিয়াকে নিষ্ক্রিয় করতে পারে। EWNS দুটি সমান্তরাল প্রক্রিয়া, ইলেক্ট্রোস্প্রে এবং জল আয়নীকরণ (চিত্র 1a) ব্যবহার করে সংশ্লেষিত হয়েছিল। পূর্ববর্তী গবেষণায় দেখা গেছে যে EWNS-এর ভৌত এবং জৈবিক বৈশিষ্ট্যের একটি অনন্য সেট রয়েছে8,9,10। EWNS-এর প্রতি কাঠামোতে গড়ে 10টি ইলেকট্রন এবং গড় ন্যানোস্কেল আকার 25 nm (চিত্র 1b,c)8,9,10। এছাড়াও, ইলেকট্রন স্পিন রেজোন্যান্স (ESR) দেখিয়েছে যে EWNS-এ প্রচুর পরিমাণে প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতি (ROS) রয়েছে, প্রধানত হাইড্রোক্সিল (OH•) এবং সুপারঅক্সাইড (O2-) র্যাডিকেল (চিত্র 1c)8। EVNS দীর্ঘ সময় ধরে বাতাসে থাকে এবং বাতাসে ঝুলে থাকা এবং পৃষ্ঠে উপস্থিত অণুজীবের সাথে সংঘর্ষ করতে পারে, তাদের ROS পেলোড সরবরাহ করতে পারে এবং অণুজীবগুলিকে নিষ্ক্রিয় করতে পারে (চিত্র 1d)। এই প্রাথমিক গবেষণায় আরও দেখা গেছে যে EWNS পৃষ্ঠতলে এবং বাতাসে মাইকোব্যাকটেরিয়া সহ বিভিন্ন গ্রাম-নেগেটিভ এবং গ্রাম-পজিটিভ ব্যাকটেরিয়ার সাথে মিথস্ক্রিয়া করতে পারে এবং নিষ্ক্রিয় করতে পারে। ট্রান্সমিশন ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপি দেখিয়েছে যে কোষের ঝিল্লির ব্যাঘাতের কারণে এই নিষ্ক্রিয়তা ঘটে। এছাড়াও, তীব্র শ্বাস-প্রশ্বাসের গবেষণায় দেখা গেছে যে EWNS এর উচ্চ মাত্রা ফুসফুসের ক্ষতি বা প্রদাহ সৃষ্টি করে না 8।
(ক) তরল ধারণকারী একটি কৈশিক নল এবং একটি প্রতি-ইলেকট্রোডের মধ্যে উচ্চ ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হলে ইলেকট্রোস্প্রে ঘটে। (খ) উচ্চ চাপ প্রয়োগের ফলে দুটি ভিন্ন ঘটনা ঘটে: (i) জলের ইলেকট্রোস্প্রে এবং (ii) EWNS-এ আটকে থাকা প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতির (আয়ন) গঠন। (গ) EWNS-এর অনন্য গঠন। (ঘ) তাদের ন্যানোস্কেল প্রকৃতির কারণে, EWNS অত্যন্ত চলমান এবং বায়ুবাহিত রোগজীবাণুগুলির সাথে যোগাযোগ করতে পারে।
EWNS অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল প্ল্যাটফর্মের তাজা খাবারের পৃষ্ঠে খাদ্যবাহিত অণুজীবকে নিষ্ক্রিয় করার ক্ষমতা সম্প্রতি প্রমাণিত হয়েছে। এটিও দেখানো হয়েছে যে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের সাথে মিলিত EWNS এর পৃষ্ঠ চার্জ লক্ষ্যবস্তু ডেলিভারি অর্জনের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। তাছাড়া, প্রায় 50,000 #/cm3 EWNS-তে 90 মিনিটের এক্সপোজারের পরে জৈব টমেটোর প্রাথমিক ফলাফল উৎসাহব্যঞ্জক ছিল, যেখানে E. coli এবং Listeria 11-এর মতো বিভিন্ন খাদ্যবাহিত অণুজীব পরিলক্ষিত হয়েছিল। এছাড়াও, প্রাথমিক অর্গানোলেপটিক পরীক্ষায় নিয়ন্ত্রণ টমেটোর তুলনায় কোনও সংবেদনশীল প্রভাব দেখা যায়নি। যদিও এই প্রাথমিক নিষ্ক্রিয়করণ ফলাফল 50,000 #/cc এর খুব কম EWNS ডোজেও খাদ্য সুরক্ষা প্রয়োগের জন্য উৎসাহব্যঞ্জক। দেখুন, এটি স্পষ্ট যে সংক্রমণ এবং পচনের ঝুঁকি আরও কমাতে উচ্চ নিষ্ক্রিয়করণ সম্ভাবনা আরও উপকারী হবে।
এখানে, আমরা EWNS জেনারেশন প্ল্যাটফর্ম তৈরির উপর আমাদের গবেষণাকে কেন্দ্রীভূত করব যাতে সংশ্লেষণ পরামিতিগুলির সূক্ষ্ম সুরকরণ এবং EWNS-এর ভৌত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলির অপ্টিমাইজেশন সম্ভব হয় যাতে তাদের জীবাণুমুক্ত সম্ভাবনা বৃদ্ধি পায়। বিশেষ করে, অপ্টিমাইজেশন তাদের পৃষ্ঠের চার্জ (লক্ষ্যবস্তুযুক্ত ডেলিভারি উন্নত করার জন্য) এবং ROS সামগ্রী (নিষ্ক্রিয়করণ দক্ষতা উন্নত করার জন্য) বৃদ্ধির উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছে। আধুনিক বিশ্লেষণাত্মক পদ্ধতি ব্যবহার করে অপ্টিমাইজ করা ভৌত-রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য (আকার, চার্জ এবং ROS সামগ্রী) চিহ্নিত করুন এবং E. এর মতো সাধারণ খাদ্য অণুজীব ব্যবহার করুন।
উচ্চ বিশুদ্ধতা জলের (১৮ MΩ সেমি–১) যুগপত ইলেক্ট্রোস্প্রে এবং আয়নীকরণের মাধ্যমে EVNS সংশ্লেষিত হয়েছিল। বৈদ্যুতিক নেবুলাইজার ১২ সাধারণত তরল পদার্থের পরমাণুকরণ এবং নিয়ন্ত্রিত আকারের পলিমার এবং সিরামিক কণা ১৩ এবং তন্তু ১৪ সংশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়।
পূর্ববর্তী প্রকাশনা 8, 9, 10, 11-এ যেমন বিস্তারিতভাবে বলা হয়েছে, একটি সাধারণ পরীক্ষায়, একটি ধাতব কৈশিক এবং একটি গ্রাউন্ডেড কাউন্টার ইলেকট্রোডের মধ্যে একটি উচ্চ ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়েছিল। এই প্রক্রিয়া চলাকালীন, দুটি ভিন্ন ঘটনা ঘটে: i) ইলেক্ট্রোস্প্রে এবং ii) জল আয়নীকরণ। দুটি ইলেকট্রোডের মধ্যে একটি শক্তিশালী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র ঘনীভূত জলের পৃষ্ঠে ঋণাত্মক চার্জ তৈরি করে, যার ফলে টেলর কোণ তৈরি হয়। ফলস্বরূপ, উচ্চ চার্জযুক্ত জলের ফোঁটা তৈরি হয়, যা রেইলে তত্ত্বের মতো ছোট ছোট কণায় ভেঙে যেতে থাকে। একই সময়ে, শক্তিশালী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র কিছু জলের অণুকে বিভক্ত করে ইলেকট্রন (আয়নীকরণ) বিচ্ছিন্ন করে দেয়, যার ফলে প্রচুর পরিমাণে প্রতিক্রিয়াশীল অক্সিজেন প্রজাতি (ROS) তৈরি হয়। একই সাথে উৎপন্ন ROS18 EWNS-এ আবদ্ধ ছিল (চিত্র 1c)।
চিত্র ২ক-এ দেখানো হয়েছে এই গবেষণায় EWNS সংশ্লেষণে ব্যবহৃত EWNS জেনারেশন সিস্টেম। একটি বন্ধ বোতলে সংরক্ষিত বিশুদ্ধ জল একটি টেফলন টিউব (২ মিমি অভ্যন্তরীণ ব্যাস) এর মাধ্যমে একটি 30G স্টেইনলেস স্টিলের সুই (ধাতু কৈশিক) -এ খাওয়ানো হয়েছিল। জলের প্রবাহ বোতলের ভিতরের বায়ুচাপ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়, যেমন চিত্র ২খ-এ দেখানো হয়েছে। সুইটি একটি টেফলন কনসোলে মাউন্ট করা হয়েছে এবং কাউন্টার ইলেক্ট্রোড থেকে একটি নির্দিষ্ট দূরত্বে ম্যানুয়ালি সামঞ্জস্য করা যেতে পারে। কাউন্টার ইলেক্ট্রোড হল একটি পালিশ করা অ্যালুমিনিয়াম ডিস্ক যার কেন্দ্রে নমুনা সংগ্রহের জন্য একটি ছিদ্র রয়েছে। কাউন্টার ইলেক্ট্রোডের নীচে একটি অ্যালুমিনিয়াম স্যাম্পলিং ফানেল রয়েছে, যা একটি স্যাম্পলিং পোর্টের মাধ্যমে পরীক্ষামূলক সেটআপের বাকি অংশের সাথে সংযুক্ত (চিত্র ২খ)। চার্জ জমা হওয়া এড়াতে যা স্যাম্পলারের কার্যক্রম ব্যাহত করতে পারে, সমস্ত স্যাম্পলার উপাদান বৈদ্যুতিকভাবে গ্রাউন্ড করা হয়।
(ক) ইঞ্জিনিয়ারড ওয়াটার ন্যানোস্ট্রাকচার জেনারেশন সিস্টেম (EWNS)। (খ) স্যাম্পলার এবং ইলেক্ট্রোস্প্রে-এর ক্রস-সেকশন, যা সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পরামিতিগুলি দেখায়। (গ) ব্যাকটেরিয়া নিষ্ক্রিয়করণের জন্য পরীক্ষামূলক সেটআপ।
উপরে বর্ণিত EWNS জেনারেশন সিস্টেমটি EWNS বৈশিষ্ট্যগুলির সূক্ষ্ম সুরকরণের সুবিধার্থে মূল অপারেটিং প্যারামিটারগুলি পরিবর্তন করতে সক্ষম। EWNS বৈশিষ্ট্যগুলিকে সূক্ষ্ম সুরকরণের জন্য প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ (V), সুই এবং কাউন্টার ইলেক্ট্রোডের মধ্যে দূরত্ব (L) এবং কৈশিকের মধ্য দিয়ে জল প্রবাহ (φ) সামঞ্জস্য করুন। বিভিন্ন সংমিশ্রণকে প্রতিনিধিত্ব করতে ব্যবহৃত প্রতীক: [V (kV), L (cm)]। একটি নির্দিষ্ট সেট [V, L] এর একটি স্থিতিশীল টেলর শঙ্কু পেতে জল প্রবাহ সামঞ্জস্য করুন। এই গবেষণার উদ্দেশ্যে, কাউন্টার ইলেক্ট্রোডের (D) অ্যাপারচার ব্যাস 0.5 ইঞ্চি (1.29 সেমি) রাখা হয়েছিল।
সীমিত জ্যামিতি এবং অসামঞ্জস্যতার কারণে, প্রথম নীতি থেকে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি গণনা করা যায় না। পরিবর্তে, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র গণনা করার জন্য QuickField™ সফ্টওয়্যার (Svendborg, Denmark)19 ব্যবহার করা হয়েছিল। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রটি অভিন্ন নয়, তাই কৈশিকের অগ্রভাগে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের মান বিভিন্ন কনফিগারেশনের জন্য একটি রেফারেন্স মান হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছিল।
গবেষণার সময়, টেলর শঙ্কু গঠন, টেলর শঙ্কু স্থিতিশীলতা, EWNS উৎপাদন স্থিতিশীলতা এবং পুনরুৎপাদনযোগ্যতার পরিপ্রেক্ষিতে সুই এবং কাউন্টার ইলেক্ট্রোডের মধ্যে ভোল্টেজ এবং দূরত্বের বেশ কয়েকটি সমন্বয় মূল্যায়ন করা হয়েছিল। পরিপূরক সারণি S1-এ বিভিন্ন সমন্বয় দেখানো হয়েছে।
EWNS জেনারেশন সিস্টেমের আউটপুট সরাসরি কণা সংখ্যা ঘনত্ব পরিমাপের জন্য একটি স্ক্যানিং মোবিলিটি পার্টিকেল সাইজ অ্যানালাইজার (SMPS, মডেল 3936, TSI, শোরভিউ, MN) এর সাথে সংযুক্ত ছিল, সেইসাথে অ্যারোসল স্রোতের জন্য একটি অ্যারোসল ফ্যারাডে ইলেক্ট্রোমিটার (TSI, মডেল 3068B, শোরভিউ, MN) এর সাথেও সংযুক্ত ছিল। আমাদের পূর্ববর্তী প্রকাশনায় বর্ণিত হিসাবে SMPS এবং অ্যারোসল ইলেক্ট্রোমিটার উভয়ই 0.5 L/min (মোট নমুনা প্রবাহ 1 L/min) প্রবাহ হারে নমুনা নেওয়া হয়েছিল। কণার সংখ্যা ঘনত্ব এবং অ্যারোসল প্রবাহ 120 সেকেন্ডের জন্য পরিমাপ করা হয়েছিল। পরিমাপটি 30 বার পুনরাবৃত্তি করা হয়। বর্তমান পরিমাপের উপর ভিত্তি করে, মোট অ্যারোসল চার্জ গণনা করা হয় এবং নির্বাচিত EWNS কণার নির্দিষ্ট মোট সংখ্যকের জন্য গড় EWNS চার্জ অনুমান করা হয়। EWNS এর গড় খরচ সমীকরণ (1) ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে:
যেখানে IEl হল পরিমাপিত কারেন্ট, NSMPS হল SMPS দিয়ে পরিমাপ করা ডিজিটাল ঘনত্ব, এবং φEl হল প্রতি ইলেক্ট্রোমিটারে প্রবাহ হার।
যেহেতু আপেক্ষিক আর্দ্রতা (RH) পৃষ্ঠের চার্জকে প্রভাবিত করে, তাই পরীক্ষার সময় তাপমাত্রা এবং (RH) যথাক্রমে 21°C এবং 45% এ স্থির রাখা হয়েছিল।
EWNS এর আকার এবং জীবনকাল পরিমাপ করার জন্য অ্যাটমিক ফোর্স মাইক্রোস্কোপি (AFM), অ্যাসাইলাম MFP-3D (অ্যাসাইলাম রিসার্চ, সান্তা বারবারা, CA) এবং AC260T প্রোব (অলিম্পাস, টোকিও, জাপান) ব্যবহার করা হয়েছিল। AFM স্ক্যানিং ফ্রিকোয়েন্সি ছিল 1 Hz, স্ক্যানিং এরিয়া ছিল 5 μm × 5 μm, এবং 256 স্ক্যান লাইন। সমস্ত ছবি অ্যাসাইলাম সফ্টওয়্যার (মাস্ক রেঞ্জ 100 nm, থ্রেশহোল্ড 100 pm) ব্যবহার করে প্রথম ক্রম চিত্র সারিবদ্ধকরণের শিকার হয়েছিল।
পরীক্ষার ফানেলটি সরানো হয়েছিল এবং মাইকা পৃষ্ঠটি কাউন্টার ইলেক্ট্রোড থেকে 2.0 সেমি দূরত্বে 120 সেকেন্ডের গড় সময়ের জন্য স্থাপন করা হয়েছিল যাতে কণার জমাট বাঁধতে না পারে এবং মাইকা পৃষ্ঠে অনিয়মিত ফোঁটা তৈরি না হয়। EWNS সরাসরি সদ্য কাটা মাইকার পৃষ্ঠে স্প্রে করা হয়েছিল (টেড পেলা, রেডিং, CA)। AFM স্পুটারিংয়ের পরপরই মাইকা পৃষ্ঠের চিত্র। সদ্য কাটা অপরিবর্তিত মাইকার পৃষ্ঠের যোগাযোগ কোণ 0° এর কাছাকাছি, তাই EVNS একটি গম্বুজ আকারে মাইকা পৃষ্ঠে বিতরণ করা হয়। ছড়িয়ে পড়া ফোঁটার ব্যাস (a) এবং উচ্চতা (h) সরাসরি AFM ভূ-প্রকৃতি থেকে পরিমাপ করা হয়েছিল এবং আমাদের পূর্বে যাচাইকৃত পদ্ধতি ব্যবহার করে EWNS গম্বুজযুক্ত বিস্তারের আয়তন গণনা করতে ব্যবহৃত হয়েছিল। ধরে নিচ্ছি যে অনবোর্ড EWNS-এর আয়তন একই, সমীকরণ (2) ব্যবহার করে সমতুল্য ব্যাস গণনা করা যেতে পারে:
আমাদের পূর্বে উন্নত পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে, EWNS-এ স্বল্পস্থায়ী র‍্যাডিকাল ইন্টারমিডিয়েটের উপস্থিতি সনাক্ত করার জন্য একটি ইলেকট্রন স্পিন রেজোন্যান্স (ESR) স্পিন ট্র্যাপ ব্যবহার করা হয়েছিল। DEPMPO(5-(diethoxyphosphoryl)-5-methyl-1-pyroline-N-oxide) (Oxis International Inc.) এর 235 mM দ্রবণ ধারণকারী 650 μm Midget sparger (Ace Glass, Vineland, NJ) এর মাধ্যমে অ্যারোসলগুলিকে বুদবুদ করা হয়েছিল। পোর্টল্যান্ড, ওরেগন। সমস্ত ESR পরিমাপ একটি Bruker EMX স্পেকট্রোমিটার (Bruker Instruments Inc. Billerica, MA, USA) এবং একটি ফ্ল্যাট প্যানেল সেল ব্যবহার করে সম্পাদিত হয়েছিল। তথ্য সংগ্রহ এবং বিশ্লেষণ করার জন্য Acquisit সফ্টওয়্যার (Bruker Instruments Inc. Billerica, MA, USA) ব্যবহার করা হয়েছিল। ROS-এর বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ শুধুমাত্র কিছু অপারেটিং অবস্থার জন্য করা হয়েছিল [-6.5 kV, 4.0 cm]। ইমপ্যাক্টরে EWNS ক্ষতির হিসাব রাখার পর SMPS ব্যবহার করে EWNS ঘনত্ব পরিমাপ করা হয়েছিল।
২০৫ ডুয়াল বিম ওজোন মনিটর™ (২বি টেকনোলজিস, বোল্ডার, কোং)৮,৯,১০ ব্যবহার করে ওজোন স্তর পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল।
সমস্ত EWNS বৈশিষ্ট্যের জন্য, গড় মান পরিমাপ মান হিসাবে ব্যবহৃত হয়, এবং পরিমাপ ত্রুটি হিসাবে মান বিচ্যুতি ব্যবহৃত হয়। অপ্টিমাইজ করা EWNS বৈশিষ্ট্যের মানগুলিকে বেস EWNS এর সংশ্লিষ্ট মানের সাথে তুলনা করার জন্য T-পরীক্ষা করা হয়েছিল।
চিত্র 2c-তে পূর্বে উন্নত এবং বৈশিষ্ট্যযুক্ত ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক প্রিসিপিটেশন (EPES) "টান" সিস্টেম দেখানো হয়েছে যা পৃষ্ঠে EWNS এর লক্ষ্যবস্তু সরবরাহের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। EPES EVNS চার্জ ব্যবহার করে যা একটি শক্তিশালী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের প্রভাবে লক্ষ্যবস্তুর পৃষ্ঠে সরাসরি "নির্দেশিত" করা যেতে পারে। Pyrgiotakis et al. 11 এর সাম্প্রতিক প্রকাশনায় EPES সিস্টেমের বিশদ বিবরণ উপস্থাপন করা হয়েছে। সুতরাং, EPES-এ একটি 3D প্রিন্টেড PVC চেম্বার রয়েছে যার প্রান্তগুলি টেপারড এবং কেন্দ্রে 15.24 সেমি দূরে দুটি সমান্তরাল স্টেইনলেস স্টিল (304 স্টেইনলেস স্টিল, আয়না আবরণযুক্ত) ধাতব প্লেট রয়েছে। বোর্ডগুলি একটি বহিরাগত উচ্চ ভোল্টেজ উৎসের সাথে সংযুক্ত ছিল (Bertran 205B-10R, Spellman, Hauppauge, NY), নীচের প্লেটটি সর্বদা ধনাত্মক ভোল্টেজের সাথে সংযুক্ত ছিল এবং উপরের প্লেটটি সর্বদা ভূমির সাথে সংযুক্ত ছিল (ভাসমান ভূমি)। চেম্বারের দেয়ালগুলি অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল দিয়ে আবৃত, যা কণার ক্ষতি রোধ করার জন্য বৈদ্যুতিকভাবে গ্রাউন্ডেড। চেম্বারে একটি সিল করা ফ্রন্ট লোডিং ডোর রয়েছে যা পরীক্ষার পৃষ্ঠগুলিকে প্লাস্টিকের স্ট্যান্ডের উপর স্থাপন করার অনুমতি দেয় যা উচ্চ ভোল্টেজের হস্তক্ষেপ এড়াতে নীচের ধাতব প্লেটের উপরে তুলে দেয়।
EPES-এ EWNS-এর জমা করার দক্ষতা পরিপূরক চিত্র S111-এ বর্ণিত পূর্বে তৈরি প্রোটোকল অনুসারে গণনা করা হয়েছিল।
একটি নিয়ন্ত্রণ কক্ষ হিসেবে, একটি দ্বিতীয় নলাকার প্রবাহ কক্ষ EPES সিস্টেমের সাথে ধারাবাহিকভাবে সংযুক্ত ছিল, যেখানে EWNS অপসারণের জন্য একটি মধ্যবর্তী HEPA ফিল্টার ব্যবহার করা হয়েছিল। চিত্র 2c তে দেখানো হয়েছে, EWNS এরোসল দুটি অন্তর্নির্মিত চেম্বারের মাধ্যমে পাম্প করা হয়েছিল। নিয়ন্ত্রণ কক্ষ এবং EPES এর মধ্যে থাকা ফিল্টারটি অবশিষ্ট EWNS অপসারণ করে যার ফলে তাপমাত্রা (T), আপেক্ষিক আর্দ্রতা (RH) এবং ওজোন স্তর একই থাকে।
গুরুত্বপূর্ণ খাদ্যবাহিত অণুজীবগুলি তাজা খাবার দূষিত করতে দেখা গেছে যেমন E. coli (ATCC #27325), মল নির্দেশক, সালমোনেলা এন্টেরিকা (ATCC #53647), খাদ্যবাহিত রোগজীবাণু, লিস্টেরিয়া নিরীহ (ATCC #33090), প্যাথোজেনিক লিস্টেরিয়া মনোসাইটোজিনের জন্য সারোগেট, ATCC (Manassas, VA) Saccharomyces cerevisiae (ATCC #4098) থেকে প্রাপ্ত, যা লুণ্ঠনকারী খামিরের বিকল্প, এবং একটি আরও প্রতিরোধী নিষ্ক্রিয় ব্যাকটেরিয়া, মাইকোব্যাকটেরিয়াম প্যারালাকি (ATCC #19686)।
আপনার স্থানীয় বাজার থেকে জৈব আঙ্গুর টমেটোর বাক্স কিনে ৪°C তাপমাত্রায় ফ্রিজে রাখুন যতক্ষণ না ব্যবহার করা হয় (সর্বোচ্চ ৩ দিন পর্যন্ত)। পরীক্ষামূলক টমেটোগুলো সব একই আকারের ছিল, প্রায় ১/২ ইঞ্চি ব্যাসের।
আমাদের পূর্ববর্তী প্রকাশনায় এবং সাপ্লিমেন্টারি ডেটাতে কালচার, ইনোকুলেশন, এক্সপোজার এবং কলোনি কাউন্ট প্রোটোকল সম্পর্কে বিস্তারিত বলা হয়েছে। ইনোকুলেটেড টমেটোগুলিকে 45 মিনিটের জন্য 40,000 #/cm3-এ উন্মুক্ত করে EWNS-এর কার্যকারিতা মূল্যায়ন করা হয়েছিল। সংক্ষেপে, t = 0 মিনিটের সময় বেঁচে থাকা অণুজীবগুলি মূল্যায়ন করার জন্য তিনটি টমেটো ব্যবহার করা হয়েছিল। তিনটি টমেটো EPES-এ স্থাপন করা হয়েছিল এবং 40,000 #/cc (EWNS-এক্সপোজড টমেটো) EWNS-এর সংস্পর্শে আনা হয়েছিল এবং বাকি তিনটি নিয়ন্ত্রণ চেম্বারে (নিয়ন্ত্রণ টমেটো) স্থাপন করা হয়েছিল। উভয় গ্রুপে টমেটোর অতিরিক্ত প্রক্রিয়াকরণ করা হয়নি। EWNS-এর প্রভাব মূল্যায়ন করার জন্য EWNS-এক্সপোজড টমেটো এবং নিয়ন্ত্রণ টমেটো 45 মিনিট পরে অপসারণ করা হয়েছিল।
প্রতিটি পরীক্ষা তিনটি করে করা হয়েছিল। পরিপূরক ডেটাতে বর্ণিত প্রোটোকল অনুসারে ডেটা বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।
নিষ্ক্রিয়করণ প্রক্রিয়াগুলি উন্মুক্ত EWNS নমুনার অবক্ষেপণ (40,000 #/cm3 EWNS অ্যারোসল ঘনত্বে 45 মিনিট) এবং ক্ষতিকারক ব্যাকটেরিয়া E. coli, Salmonella enterica এবং Lactobacillus এর অ-বিকিরণিত নমুনা দ্বারা মূল্যায়ন করা হয়েছিল। কণাগুলিকে 2.5% গ্লুটারালডিহাইড, 1.25% প্যারাফর্মালডিহাইড এবং 0.03% পিক্রিক অ্যাসিডে 0.1 M সোডিয়াম ক্যাকোডাইলেট বাফারে (pH 7.4) 2 ঘন্টার জন্য ঘরের তাপমাত্রায় স্থির করা হয়েছিল। ধোয়ার পরে, 1% অসমিয়াম টেট্রোক্সাইড (OsO4)/1.5% পটাসিয়াম ফেরোসায়ানাইড (KFeCN6) দিয়ে 2 ঘন্টার জন্য পোস্ট-ফিক্স করুন, 3 বার জলে ধুয়ে 1% ইউরেনাইল অ্যাসিটেটে 1 ঘন্টার জন্য ইনকিউবেট করুন, তারপর জলে দুবার ধুয়ে ফেলুন, তারপর 50%, 70%, 90%, 100% অ্যালকোহলে 10 মিনিটের জন্য ডিহাইড্রেট করুন। এরপর নমুনাগুলিকে ১ ঘন্টার জন্য প্রোপিলিন অক্সাইডে রাখা হয়েছিল এবং প্রোপিলিন অক্সাইড এবং TAAP Epon (Marivac Canada Inc. St. Laurent, CA) এর ১:১ মিশ্রণ দিয়ে গর্ভধারণ করা হয়েছিল। নমুনাগুলিকে TAAB Epon-এ এমবেড করা হয়েছিল এবং ৬০°C তাপমাত্রায় ৪৮ ঘন্টার জন্য পলিমারাইজ করা হয়েছিল। নিরাময়কৃত দানাদার রজনটি TEM দ্বারা JEOL 1200EX (JEOL, টোকিও, জাপান) একটি প্রচলিত ট্রান্সমিশন ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করে কেটে দৃশ্যমান করা হয়েছিল যা একটি AMT 2k CCD ক্যামেরা (Advanced Microscopy Techniques, Corp., Woburn, Massachusetts, USA) দিয়ে সজ্জিত ছিল।
সমস্ত পরীক্ষা-নিরীক্ষা তিনটি প্রতিলিপিতে করা হয়েছিল। প্রতিটি সময় বিন্দুর জন্য, ব্যাকটেরিয়া ধোয়া তিনটি প্রতিলিপিতে বীজযুক্ত করা হয়েছিল, যার ফলে প্রতি বিন্দুতে মোট নয়টি ডেটা পয়েন্ট তৈরি হয়েছিল, যার গড়টি সেই নির্দিষ্ট অণুজীবের জন্য ব্যাকটেরিয়ার ঘনত্ব হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছিল। পরিমাপ ত্রুটি হিসাবে স্ট্যান্ডার্ড বিচ্যুতি ব্যবহার করা হয়েছিল। সমস্ত পয়েন্ট গণনা করা হয়েছিল।
t = 0 মিনিটের তুলনায় ব্যাকটেরিয়ার ঘনত্ব হ্রাসের লগারিদম নিম্নলিখিত সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা হয়েছিল:
যেখানে C0 হল 0 সময়ে নিয়ন্ত্রণ নমুনায় ব্যাকটেরিয়ার ঘনত্ব (অর্থাৎ পৃষ্ঠটি শুকিয়ে যাওয়ার পরে কিন্তু চেম্বারে স্থাপন করার আগে) এবং Cn হল n মিনিটের সংস্পর্শে আসার পরে পৃষ্ঠে ব্যাকটেরিয়ার ঘনত্ব।
৪৫ মিনিটের এক্সপোজারের সময় ব্যাকটেরিয়ার প্রাকৃতিক অবক্ষয়ের হিসাব করার জন্য, ৪৫ মিনিটের পরে নিয়ন্ত্রণের তুলনায় লগ হ্রাসও নিম্নরূপ গণনা করা হয়েছিল:
যেখানে Cn হল n সময়ে নিয়ন্ত্রণ নমুনায় ব্যাকটেরিয়ার ঘনত্ব এবং Cn-Control হল n সময়ে নিয়ন্ত্রণ ব্যাকটেরিয়ার ঘনত্ব। নিয়ন্ত্রণের তুলনায় ডেটা লগ হ্রাস হিসাবে উপস্থাপন করা হয় (কোনও EWNS এক্সপোজার নেই)।
গবেষণা চলাকালীন, টেলর শঙ্কু গঠন, টেলর শঙ্কু স্থিতিশীলতা, EWNS উৎপাদন স্থিতিশীলতা এবং পুনরুৎপাদনযোগ্যতার পরিপ্রেক্ষিতে সুই এবং কাউন্টার ইলেক্ট্রোডের মধ্যে ভোল্টেজ এবং দূরত্বের বেশ কয়েকটি সমন্বয় মূল্যায়ন করা হয়েছিল। পরিপূরক সারণি S1-এ বিভিন্ন সমন্বয় দেখানো হয়েছে। স্থিতিশীল এবং পুনরুৎপাদনযোগ্য বৈশিষ্ট্য (টেলর শঙ্কু, EWNS উৎপাদন এবং সময়ের সাথে সাথে স্থিতিশীলতা) দেখানো দুটি ক্ষেত্রে ব্যাপক অধ্যয়নের জন্য নির্বাচন করা হয়েছিল। চিত্র 3-এ উভয় ক্ষেত্রেই ROS-এর চার্জ, আকার এবং বিষয়বস্তুর ফলাফল দেখানো হয়েছে। ফলাফলগুলি সারণি 1-এও দেখানো হয়েছে। রেফারেন্সের জন্য, চিত্র 3 এবং সারণি 1 উভয়ই পূর্বে সংশ্লেষিত অ-অপ্টিমাইজড EWNS8, 9, 10, 11 (বেসলাইন-EWNS) এর বৈশিষ্ট্য অন্তর্ভুক্ত করে। দুই-লেজযুক্ত টি-পরীক্ষা ব্যবহার করে পরিসংখ্যানগত তাৎপর্য গণনা পরিপূরক সারণি S2-এ পুনঃপ্রকাশ করা হয়েছে। এছাড়াও, অতিরিক্ত তথ্যের মধ্যে কাউন্টার ইলেক্ট্রোড নমুনা গর্তের ব্যাস (D) এবং স্থল ইলেক্ট্রোড এবং টিপ (L) এর মধ্যে দূরত্বের প্রভাবের অধ্যয়ন অন্তর্ভুক্ত রয়েছে (পরিপূরক চিত্র S2 এবং S3)।
(ac) AFM দ্বারা পরিমাপ করা আকার বন্টন। (df) পৃষ্ঠ চার্জ বৈশিষ্ট্য। (g) EPR এর ROS বৈশিষ্ট্য।
এটাও মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে উপরের সমস্ত অবস্থার জন্য, পরিমাপিত আয়নীকরণ প্রবাহ ছিল 2 থেকে 6 μA এবং ভোল্টেজ -3.8 থেকে -6.5 kV এর মধ্যে, যার ফলে এই একক EWNS প্রজন্মের যোগাযোগ মডিউলের জন্য 50 মেগাওয়াটেরও কম বিদ্যুৎ খরচ হয়েছিল। যদিও EWNS উচ্চ চাপে সংশ্লেষিত হয়েছিল, ওজোনের মাত্রা খুব কম ছিল, কখনও 60 ppb এর বেশি ছিল না।
পরিপূরক চিত্র S4 যথাক্রমে [-6.5 kV, 4.0 cm] এবং [-3.8 kV, 0.5 cm] দৃশ্যপটের জন্য সিমুলেটেড বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র দেখায়। [-6.5 kV, 4.0 cm] এবং [-3.8 kV, 0.5 cm] দৃশ্যপটের জন্য, ক্ষেত্রের গণনা যথাক্রমে 2 × 105 V/m এবং 4.7 × 105 V/m। এটি প্রত্যাশিত, কারণ দ্বিতীয় ক্ষেত্রে ভোল্টেজ-দূরত্ব অনুপাত অনেক বেশি।
চিত্র ৩ক, খ-এ AFM8 ব্যবহার করে পরিমাপ করা EWNS ব্যাস দেখানো হয়েছে। [-৬.৫ kV, ৪.০ সেমি] এবং [-৩.৮ kV, ০.৫ সেমি] স্কিমের জন্য গণনা করা গড় EWNS ব্যাস ছিল যথাক্রমে ২৭ nm এবং ১৯ nm। [-৬.৫ kV, ৪.০ সেমি] এবং [-৩.৮ kV, ০.৫ সেমি] পরিস্থিতিতে, বিতরণের জ্যামিতিক মান বিচ্যুতি যথাক্রমে ১.৪১ এবং ১.৪৫, যা একটি সংকীর্ণ আকার বন্টন নির্দেশ করে। গড় আকার এবং জ্যামিতিক মান বিচ্যুতি উভয়ই বেসলাইন EWNS-এর খুব কাছাকাছি, যথাক্রমে ২৫ nm এবং ১.৪১। চিত্র ৩ক-এ একই পদ্ধতি ব্যবহার করে পরিমাপ করা বেস EWNS-এর আকার বন্টন দেখানো হয়েছে।
চিত্র 3d,e-তে চার্জ চরিত্রায়নের ফলাফল দেখানো হয়েছে। তথ্য হল ঘনত্ব (#/cm3) এবং বর্তমান (I) এর 30টি যুগপত পরিমাপের গড় পরিমাপ। বিশ্লেষণ দেখায় যে EWNS-এর গড় চার্জ যথাক্রমে [-6.5 kV, 4.0 cm] এবং [-3.8 kV, 0.5 cm] এর জন্য 22 ± 6 e- এবং 44 ± 6 e-। বেসলাইন EWNS (10 ± 2 e-) এর তুলনায় তাদের পৃষ্ঠের চার্জ উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি, [-6.5 kV, 4.0 cm] দৃশ্যপটের চেয়ে দুই গুণ বেশি এবং [-3 .8 kV, 0.5 cm] এর চেয়ে চার গুণ বেশি। চিত্র 3f বেসলাইন-EWNS-এর জন্য চার্জ ডেটা দেখায়।
EWNS সংখ্যার ঘনত্ব মানচিত্র (পরিপূরক চিত্র S5 এবং S6) থেকে দেখা যায় যে [-6.5 kV, 4.0 cm] দৃশ্যপটে [-3.8 kV, 0.5 cm] দৃশ্যপটের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি কণা রয়েছে। এটাও লক্ষণীয় যে EWNS সংখ্যার ঘনত্ব 4 ঘন্টা পর্যন্ত পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল (পরিপূরক চিত্র S5 এবং S6), যেখানে EWNS প্রজন্মের স্থিতিশীলতা উভয় ক্ষেত্রেই কণা সংখ্যার ঘনত্বের একই স্তর দেখিয়েছে।
চিত্র ৩জিতে [-৬.৫ kV, ৪.০ সেমি] অপ্টিমাইজড EWNS নিয়ন্ত্রণ (পটভূমি) বিয়োগের পর EPR বর্ণালী দেখানো হয়েছে। পূর্বে প্রকাশিত একটি কাজের বেসলাইন-EWNS দৃশ্যপটের সাথে ROS বর্ণালীও তুলনা করা হয়েছিল। স্পিন ট্র্যাপের সাথে প্রতিক্রিয়াশীল EWNS এর সংখ্যা ৭.৫ × ১০৪ EWNS/s হিসাবে গণনা করা হয়েছিল, যা পূর্বে প্রকাশিত বেসলাইন-EWNS৮ এর অনুরূপ। EPR বর্ণালীতে স্পষ্টভাবে দুটি ধরণের ROS এর উপস্থিতি দেখানো হয়েছে, যার মধ্যে O2- প্রধান প্রজাতি এবং OH• কম প্রচুর পরিমাণে ছিল। এছাড়াও, সর্বোচ্চ তীব্রতার সরাসরি তুলনা করলে দেখা গেছে যে বেসলাইন EWNS এর তুলনায় অপ্টিমাইজড EWNS এর ROS সামগ্রী উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি ছিল।
চিত্র ৪-এ EPES-এ EWNS-এর জমা করার দক্ষতা দেখানো হয়েছে। তথ্যগুলি সারণি I-তেও সংক্ষিপ্ত করা হয়েছে এবং মূল EWNS ডেটার সাথে তুলনা করা হয়েছে। EUNS-এর উভয় ক্ষেত্রেই, 3.0 kV-এর কম ভোল্টেজেও জমা করার ক্ষমতা 100% এর কাছাকাছি। সাধারণত, পৃষ্ঠের চার্জ পরিবর্তন নির্বিশেষে 100% জমা করার জন্য 3.0 kV যথেষ্ট। একই পরিস্থিতিতে, বেসলাইন-EWNS-এর জমা করার দক্ষতা মাত্র 56% ছিল কারণ তাদের চার্জ কম ছিল (প্রতি EWNS-এ গড় 10 ইলেকট্রন)।
চিত্র ৫ এবং সারণি ২-এ টমেটোর পৃষ্ঠে প্রায় ৪০,০০০ #/cm3 EWNS-এর সাথে ৪৫ মিনিটের জন্য সর্বোত্তম মোডে [-৬.৫ kV, ৪.০ সেমি] সংস্পর্শে আসার পর টিকা দেওয়া অণুজীবের নিষ্ক্রিয়তার মান সংক্ষিপ্ত করা হয়েছে। ৪৫ মিনিটের সংস্পর্শে আসার সময় ই. কোলাই এবং ল্যাকটোব্যাসিলাস ইননোকুয়াস-এর টিকা দেওয়া ৩.৮ লগের উল্লেখযোগ্য হ্রাস দেখা গেছে। একই পরিস্থিতিতে, S. enterica-এর ২.২-লগ হ্রাস ছিল, যেখানে S. cerevisiae এবং M. parafortutum-এর ১.০-লগ হ্রাস ছিল।
ইলেকট্রন মাইক্রোগ্রাফ (চিত্র ৬) EWNS দ্বারা ক্ষতিকারক Escherichia coli, Streptococcus এবং Lactobacillus কোষের উপর সৃষ্ট শারীরিক পরিবর্তনগুলিকে চিত্রিত করে যা তাদের নিষ্ক্রিয় করে। নিয়ন্ত্রণ ব্যাকটেরিয়ার কোষের ঝিল্লি অক্ষত ছিল, যখন উন্মুক্ত ব্যাকটেরিয়ার বাইরের ঝিল্লি ক্ষতিগ্রস্ত হয়েছিল।
নিয়ন্ত্রণের ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপিক ইমেজিং এবং উন্মুক্ত ব্যাকটেরিয়া ঝিল্লির ক্ষতি প্রকাশ করেছে।
অপ্টিমাইজড EWNS-এর ভৌত-রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের তথ্য সম্মিলিতভাবে দেখায় যে পূর্বে প্রকাশিত EWNS বেসলাইন ডেটা8,9,10,11-এর তুলনায় EWNS-এর বৈশিষ্ট্যগুলি (পৃষ্ঠের চার্জ এবং ROS কন্টেন্ট) উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়েছে। অন্যদিকে, তাদের আকার ন্যানোমিটার পরিসরে রয়ে গেছে, যা পূর্বে রিপোর্ট করা ফলাফলের সাথে খুব মিল, যা তাদের দীর্ঘ সময় ধরে বাতাসে থাকতে দেয়। পর্যবেক্ষণ করা পলিডিস্পারসিটি EWNS-এর আকার, Rayleigh প্রভাবের এলোমেলোতা এবং সম্ভাব্য সমবায় নির্ধারণকারী পৃষ্ঠের চার্জ পরিবর্তন দ্বারা ব্যাখ্যা করা যেতে পারে। যাইহোক, Nielsen et al. 22 দ্বারা বিশদভাবে বলা হয়েছে, উচ্চ পৃষ্ঠের চার্জ জলের ফোঁটার পৃষ্ঠের শক্তি/টান কার্যকরভাবে বৃদ্ধি করে বাষ্পীভবন হ্রাস করে। আমাদের পূর্ববর্তী প্রকাশনা8-এ এই তত্ত্বটি মাইক্রোড্রপলেট 22 এবং EWNS-এর জন্য পরীক্ষামূলকভাবে নিশ্চিত করা হয়েছিল। ওভারটাইমের সময় চার্জ হ্রাস আকারকেও প্রভাবিত করতে পারে এবং পর্যবেক্ষণ করা আকার বিতরণে অবদান রাখতে পারে।