សូមអរគុណសម្រាប់ការចូលមើលគេហទំព័រ Nature.com។ អ្នកកំពុងប្រើកម្មវិធីរុករកតាមអ៊ីនធឺណិតដែលមានការគាំទ្រ CSS មានកំណត់។ ដើម្បីទទួលបានបទពិសោធន៍ល្អបំផុត យើងសូមណែនាំឱ្យអ្នកប្រើកម្មវិធីរុករកដែលបានធ្វើបច្ចុប្បន្នភាព (ឬបិទរបៀបឆបគ្នានៅក្នុង Internet Explorer)។ លើសពីនេះ ដើម្បីធានាបាននូវការគាំទ្រជាបន្តបន្ទាប់ យើងបង្ហាញគេហទំព័រដោយគ្មានរចនាប័ទ្ម និង JavaScript។
ថ្មីៗនេះ វេទិកាប្រឆាំងមេរោគដែលគ្មានសារធាតុគីមី ដែលផ្អែកលើបច្ចេកវិទ្យាណាណូ ដោយប្រើប្រាស់រចនាសម្ព័ន្ធណាណូទឹកសិប្បនិម្មិត (EWNS) ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ EWNS មានបន្ទុកលើផ្ទៃខ្ពស់ និងសម្បូរទៅដោយប្រភេទអុកស៊ីសែនដែលមានប្រតិកម្ម (ROS) ដែលអាចមានអន្តរកម្មជាមួយ និងធ្វើឱ្យអសកម្មនូវអតិសុខុមប្រាណមួយចំនួន រួមទាំងភ្នាក់ងារបង្ករោគដែលកើតចេញពីអាហារផងដែរ។ នៅទីនេះ វាត្រូវបានបង្ហាញថា លក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វាក្នុងអំឡុងពេលសំយោគអាចត្រូវបានកែសម្រួល និងធ្វើឱ្យប្រសើរឡើង ដើម្បីបង្កើនសក្តានុពលប្រឆាំងបាក់តេរីរបស់វាបន្ថែមទៀត។ វេទិកាមន្ទីរពិសោធន៍ EWNS ត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីកែសម្រួលលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ EWNS ដោយការផ្លាស់ប្តូរប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំយោគ។ ការកំណត់លក្ខណៈនៃលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ EWNS (បន្ទុក ទំហំ និងមាតិកា ROS) ត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើវិធីសាស្ត្រវិភាគទំនើប។ លើសពីនេះ អតិសុខុមប្រាណអាហារដូចជា Escherichia coli, Salmonella enterica, Listeria innocua, Mycobacterium para fortitum និង Saccharomyces cerevisiae ត្រូវបានចាក់ទៅលើផ្ទៃប៉េងប៉ោះទំពាំងបាយជូរសរីរាង្គ ដើម្បីវាយតម្លៃសក្តានុពលអសកម្មនៃអតិសុខុមប្រាណរបស់វា។ លទ្ធផលដែលបង្ហាញនៅទីនេះបង្ហាញថា លក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ EWNS អាចត្រូវបានកែសម្រួលក្នុងអំឡុងពេលសំយោគ ដែលបណ្តាលឱ្យមានការកើនឡើងជាលំដាប់នៃប្រសិទ្ធភាពអសកម្ម។ ជាពិសេស បន្ទុកលើផ្ទៃបានកើនឡើងបួនដង ហើយមាតិកា ROS បានកើនឡើង។ អត្រានៃការដកយកមេរោគចេញគឺអាស្រ័យលើមេរោគ និងមានចាប់ពី 1.0 ដល់ 3.8 log បន្ទាប់ពីការប៉ះពាល់នឹងកម្រិតថ្នាំអេរ៉ូសូល 40,000 #/cm3 EWNS រយៈពេល 45 នាទី។
ការចម្លងរោគដោយមេរោគគឺជាមូលហេតុចម្បងនៃជំងឺដែលបណ្តាលមកពីការទទួលទានភ្នាក់ងារបង្កជំងឺ ឬជាតិពុលរបស់វា។ ជំងឺដែលបណ្តាលមកពីអាហារមានចំនួនប្រហែល 76 លានករណី ការចូលសម្រាកព្យាបាលនៅមន្ទីរពេទ្យចំនួន 325,000 ករណី និងការស្លាប់ចំនួន 5,000 ករណីជារៀងរាល់ឆ្នាំនៅក្នុងសហរដ្ឋអាមេរិកតែមួយ។ លើសពីនេះ ក្រសួងកសិកម្មសហរដ្ឋអាមេរិក (USDA) ប៉ាន់ប្រមាណថា ការកើនឡើងនៃការទទួលទានផលិតផលស្រស់ៗ គឺជាមូលហេតុ 48 ភាគរយនៃជំងឺដែលបណ្តាលមកពីអាហារទាំងអស់ដែលបានរាយការណ៍នៅក្នុងសហរដ្ឋអាមេរិក។ តម្លៃនៃជំងឺ និងការស្លាប់ដោយសារភ្នាក់ងារបង្កជំងឺដែលបណ្តាលមកពីអាហារនៅសហរដ្ឋអាមេរិកគឺខ្ពស់ណាស់ ដែលត្រូវបានប៉ាន់ប្រមាណដោយមជ្ឈមណ្ឌលគ្រប់គ្រង និងបង្ការជំងឺ (CDC) ថាមានចំនួនជាង 15.6 ពាន់លានដុល្លារអាមេរិកក្នុងមួយឆ្នាំ។
បច្ចុប្បន្ននេះ អន្តរាគមន៍ប្រឆាំងមេរោគគីមី៤ វិទ្យុសកម្ម៥ និងកម្ដៅ៦ ដើម្បីធានាសុវត្ថិភាពចំណីអាហារត្រូវបានអនុវត្តជាចម្បងនៅចំណុចត្រួតពិនិត្យសំខាន់ៗមានកំណត់ (CCPs) នៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ផលិតកម្ម (ជាធម្មតាបន្ទាប់ពីប្រមូលផល និង/ឬអំឡុងពេលវេចខ្ចប់) ជាជាងការអនុវត្តជាបន្តបន្ទាប់តាមរបៀបដែលផលិតផលស្រស់ៗអាចទទួលរងនូវការចម្លងរោគឆ្លង៧។ អន្តរាគមន៍ប្រឆាំងមេរោគគឺត្រូវការជាចាំបាច់ដើម្បីគ្រប់គ្រងជំងឺដែលកើតចេញពីអាហារ និងការខូចគុណភាពអាហារបានកាន់តែប្រសើរ និងមានសក្តានុពលក្នុងការអនុវត្តនៅទូទាំងកសិដ្ឋានរហូតដល់តុ។ ផលប៉ះពាល់ និងថ្លៃដើមតិចជាង។
វេទិកាប្រឆាំងមេរោគដែលគ្មានសារធាតុគីមីដែលមានមូលដ្ឋានលើបច្ចេកវិទ្យាណាណូ ថ្មីៗនេះត្រូវបានបង្កើតឡើង ដើម្បីធ្វើឲ្យបាក់តេរីអសកម្មនៅលើផ្ទៃ និងក្នុងខ្យល់ ដោយប្រើរចនាសម្ព័ន្ធណាណូទឹកសិប្បនិម្មិត (EWNS)។ សម្រាប់ការសំយោគ EVNS ដំណើរការស្របគ្នាពីរត្រូវបានប្រើប្រាស់៖ អេឡិចត្រូស្ព្រាយ និងអ៊ីយ៉ូដនីយកម្មទឹក (រូបភាពទី 1a)។ EWNS ពីមុនត្រូវបានបង្ហាញថាមានសំណុំលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត និងជីវសាស្រ្តតែមួយគត់8,9,10។ EWNS មានអេឡិចត្រុងជាមធ្យម 10 ក្នុងមួយរចនាសម្ព័ន្ធ និងទំហំណាណូម៉ែត្រជាមធ្យម 25 nm (រូបភាពទី 1b,c)8,9,10។ លើសពីនេះ សំឡេងរោទ៍បង្វិលអេឡិចត្រុង (ESR) បានបង្ហាញថា EWNS មានផ្ទុកសារធាតុអុកស៊ីសែនដែលមានប្រតិកម្ម (ROS) មួយចំនួនធំ ភាគច្រើនជារ៉ាឌីកាល់អ៊ីដ្រូស៊ីល (OH•) និងស៊ុយភើអុកស៊ីត (O2-) (រូបភាពទី 1c)8។ EWNS នៅតែស្ថិតក្នុងខ្យល់អស់រយៈពេលយូរ ហើយអាចប៉ះទង្គិចជាមួយអតិសុខុមប្រាណដែលព្យួរនៅក្នុងខ្យល់ និងមានវត្តមាននៅលើផ្ទៃ ដោយបញ្ជូនបន្ទុក ROS របស់វា និងបណ្តាលឱ្យអសកម្មអតិសុខុមប្រាណ (រូបភាពទី 1d)។ ការសិក្សាមុនៗទាំងនេះក៏បានបង្ហាញផងដែរថា EWNS អាចមានអន្តរកម្មជាមួយ និងធ្វើឱ្យអសកម្មបាក់តេរីក្រាមអវិជ្ជមាន និងក្រាមវិជ្ជមានជាច្រើនប្រភេទដែលមានសារៈសំខាន់ចំពោះសុខភាពសាធារណៈ រួមទាំងមីកូបាក់តេរី នៅលើផ្ទៃ និងក្នុងខ្យល់8,9។ មីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុងបញ្ជូនបានបង្ហាញថា ការធ្វើឱ្យអសកម្មនេះបណ្តាលមកពីការរំខានដល់ភ្នាសកោសិកា។ លើសពីនេះ ការសិក្សាអំពីការស្រូបចូលស្រួចស្រាវបានបង្ហាញថា កម្រិតខ្ពស់នៃ EWNS មិនបណ្តាលឱ្យខូចខាតសួត ឬរលាក8ទេ។
(ក) ការបាញ់អេឡិចត្រូស្ព្រាយកើតឡើងនៅពេលដែលវ៉ុលខ្ពស់ត្រូវបានអនុវត្តរវាងសារធាតុរាវដែលមានផ្ទុកសារធាតុ capillary និងអេឡិចត្រូតប្រឆាំង។ (ខ) ការអនុវត្តវ៉ុលខ្ពស់បណ្តាលឱ្យមានបាតុភូតពីរផ្សេងគ្នា៖ (i) ការបាញ់អេឡិចត្រូស្ព្រាយទឹក និង (ii) ការបង្កើតប្រភេទអុកស៊ីសែនដែលមានប្រតិកម្ម (អ៊ីយ៉ុង) ដែលជាប់នៅក្នុង EWNS។ (គ) រចនាសម្ព័ន្ធតែមួយគត់របស់ EWNS។ (ឃ) EWNS មានចល័តខ្ពស់ដោយសារតែលក្ខណៈណាណូរបស់វា ហើយអាចមានអន្តរកម្មជាមួយភ្នាក់ងារបង្ករោគតាមអាកាស។
សមត្ថភាពរបស់វេទិកាប្រឆាំងមេរោគ EWNS ក្នុងការធ្វើឱ្យអសកម្មនូវអតិសុខុមប្រាណដែលឆ្លងតាមអាហារនៅលើផ្ទៃអាហារស្រស់ក៏ត្រូវបានបង្ហាញថ្មីៗនេះផងដែរ។ វាក៏ត្រូវបានបង្ហាញផងដែរថា បន្ទុកលើផ្ទៃ EWNS អាចត្រូវបានប្រើរួមគ្នាជាមួយដែនអគ្គិសនីសម្រាប់ការចែកចាយគោលដៅ។ អ្វីដែលសំខាន់ជាងនេះទៅទៀត លទ្ធផលដំបូងដ៏ជោគជ័យនៃការថយចុះប្រហែល 1.4 log នៃសកម្មភាពប៉េងប៉ោះសរីរាង្គប្រឆាំងនឹងអតិសុខុមប្រាណអាហារផ្សេងៗដូចជា E. coli និង Listeria ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញក្នុងរយៈពេល 90 នាទីនៃការប៉ះពាល់នឹង EWNS ក្នុងកំហាប់ប្រហែល 50,000#/cm311។ លើសពីនេះ ការធ្វើតេស្តវាយតម្លៃសរីរៈបឋមមិនបង្ហាញពីប្រសិទ្ធភាពសរីរៈបើប្រៀបធៀបទៅនឹងប៉េងប៉ោះត្រួតពិនិត្យទេ។ ទោះបីជាលទ្ធផលនៃការធ្វើឱ្យអសកម្មដំបូងទាំងនេះសន្យាថានឹងមានសុវត្ថិភាពអាហារសូម្បីតែនៅកម្រិត EWNS ទាបបំផុត 50,000#/cc ក៏ដោយ។ សូមមើល វាច្បាស់ណាស់ថាសក្តានុពលធ្វើឱ្យអសកម្មខ្ពស់ជាងនេះនឹងមានប្រយោជន៍ជាងក្នុងការកាត់បន្ថយហានិភ័យនៃការឆ្លងមេរោគ និងការខូចគុណភាពបន្ថែមទៀត។
នៅទីនេះ យើងនឹងផ្តោតការស្រាវជ្រាវរបស់យើងលើការអភិវឌ្ឍវេទិកាបង្កើត EWNS ដើម្បីកែសម្រួលប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំយោគ និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវិទ្យា-គីមីរបស់ EWNS ដើម្បីបង្កើនសក្តានុពលប្រឆាំងបាក់តេរីរបស់វា។ ជាពិសេស ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពបានផ្តោតលើការបង្កើនបន្ទុកលើផ្ទៃរបស់វា (ដើម្បីកែលម្អការចែកចាយគោលដៅ) និងមាតិកា ROS (ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពអសកម្ម)។ ការកំណត់លក្ខណៈនៃលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវិទ្យា-គីមីដែលបានបង្កើនប្រសិទ្ធភាព (ទំហំ បន្ទុក និងមាតិកា ROS) ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រវិភាគទំនើប និងការប្រើប្រាស់អតិសុខុមប្រាណអាហារទូទៅដូចជា E. coli, S. enterica, L. innocua, S. cerevisiae និង M. parafortuitum។
EVNS ត្រូវបានសំយោគដោយការបាញ់ថ្នាំអេឡិចត្រូស្ព្រាយ និងអ៊ីយ៉ូដនីយកម្មក្នុងពេលដំណាលគ្នានៃទឹកដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ (18 MΩ cm–1)។ ម៉ាស៊ីនបាញ់អគ្គិសនី 12 ជាធម្មតាត្រូវបានប្រើដើម្បីបាញ់សារធាតុរាវ និងភាគល្អិតប៉ូលីមែរសំយោគ និងសេរ៉ាមិច 13 និងសរសៃ 14 ដែលមានទំហំគ្រប់គ្រង។
ដូចដែលបានរៀបរាប់លម្អិតនៅក្នុងការបោះពុម្ពផ្សាយមុនៗ 8, 9, 10, 11 នៅក្នុងការពិសោធន៍ធម្មតាមួយ វ៉ុលខ្ពស់ត្រូវបានអនុវត្តរវាងសរសៃឈាមដែក និងអេឡិចត្រូតប្រឆាំងដែលមានដី។ ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការនេះ បាតុភូតពីរផ្សេងគ្នាកើតឡើង៖ 1) អេឡិចត្រូស្ព្រាយ និង 2) អ៊ីយ៉ូដនីយកម្មនៃទឹក។ ដែនអគ្គិសនីខ្លាំងរវាងអេឡិចត្រូតទាំងពីរបណ្តាលឱ្យមានបន្ទុកអវិជ្ជមានកកកុញនៅលើផ្ទៃទឹកខាប់ ដែលបណ្តាលឱ្យមានការបង្កើតកោណ Taylor។ ជាលទ្ធផល ដំណក់ទឹកដែលមានបន្ទុកខ្ពស់ត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលបន្តបំបែកទៅជាភាគល្អិតតូចៗ យោងទៅតាមទ្រឹស្តី Rayleigh16។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ដែនអគ្គិសនីខ្លាំងបណ្តាលឱ្យម៉ូលេគុលទឹកមួយចំនួនបំបែក និងដកអេឡិចត្រុងចេញ (អ៊ីយ៉ូដនីយកម្ម) ដោយហេតុនេះបង្កើតបានជាបរិមាណដ៏ច្រើននៃប្រភេទអុកស៊ីសែនដែលមានប្រតិកម្ម (ROS)17។ កញ្ចប់ ROS18 ដែលបង្កើតក្នុងពេលដំណាលគ្នាត្រូវបានរុំព័ទ្ធក្នុង EWNS (រូបភាពទី 1c)។
នៅក្នុងរូបភាពទី 2a បង្ហាញពីប្រព័ន្ធបង្កើត EWNS ដែលត្រូវបានបង្កើត និងប្រើប្រាស់ក្នុងការសំយោគ EWNS នៅក្នុងការសិក្សានេះ។ ទឹកបរិសុទ្ធដែលរក្សាទុកក្នុងដបបិទជិតត្រូវបានបញ្ចូលតាមរយៈបំពង់ Teflon (អង្កត់ផ្ចិតខាងក្នុង 2 ម.ម) ទៅកាន់ម្ជុលដែកអ៊ីណុក 30G (បំពង់ដែក)។ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2b លំហូរទឹកត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយសម្ពាធខ្យល់នៅខាងក្នុងដប។ ម្ជុលត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងកុងសូល Teflon ដែលអាចត្រូវបានលៃតម្រូវដោយដៃទៅចម្ងាយជាក់លាក់មួយពីអេឡិចត្រូតរាប់។ អេឡិចត្រូតរាប់គឺជាឌីសអាលុយមីញ៉ូមប៉ូលាដែលមានរន្ធនៅចំកណ្តាលសម្រាប់យកសំណាក។ នៅខាងក្រោមអេឡិចត្រូតរាប់គឺជាចីវលោយកសំណាកអាលុយមីញ៉ូម ដែលត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងការរៀបចំពិសោធន៍ដែលនៅសល់តាមរយៈច្រកយកសំណាក (រូបភាពទី 2b)។ សមាសធាតុឧបករណ៍យកសំណាកទាំងអស់ត្រូវបានភ្ជាប់ទៅដីដោយអគ្គិសនីដើម្បីជៀសវាងការកកើតបន្ទុកដែលអាចធ្វើឱ្យខូចដល់ការយកសំណាកភាគល្អិត។
(ក) ប្រព័ន្ធបង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធណាណូទឹកដែលបានរចនាឡើង (EWNS)។ (ខ) ផ្នែកឆ្លងកាត់នៃឧបករណ៍យកសំណាក និងអង្គភាពអេឡិចត្រូស្ព្រាយដែលបង្ហាញពីប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់បំផុត។ (គ) ការរៀបចំពិសោធន៍សម្រាប់ការធ្វើឱ្យបាក់តេរីអសកម្ម។
ប្រព័ន្ធបង្កើត EWNS ដែលបានពិពណ៌នាខាងលើមានសមត្ថភាពផ្លាស់ប្តូរប៉ារ៉ាម៉ែត្រប្រតិបត្តិការសំខាន់ៗ ដើម្បីសម្រួលដល់ការលៃតម្រូវលក្ខណៈសម្បត្តិ EWNS។ កែតម្រូវវ៉ុលដែលបានអនុវត្ត (V) ចម្ងាយរវាងម្ជុល និងអេឡិចត្រូតប្រឆាំង (L) និងលំហូរទឹក (φ) ឆ្លងកាត់សរសៃឈាមតូចៗ ដើម្បីលៃតម្រូវលក្ខណៈ EWNS។ និមិត្តសញ្ញា [V (kV), L (cm)] ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្ហាញពីការរួមបញ្ចូលគ្នាផ្សេងៗគ្នា។ កែតម្រូវលំហូរទឹក ដើម្បីទទួលបានកោណ Taylor ដែលមានស្ថេរភាពនៃសំណុំជាក់លាក់មួយ [V, L]។ សម្រាប់គោលបំណងនៃការសិក្សានេះ រន្ធនៃអេឡិចត្រូតប្រឆាំង (D) ត្រូវបានកំណត់នៅ 0.5 អ៊ីញ (1.29 សង់ទីម៉ែត្រ)។
ដោយសារតែធរណីមាត្រ និងភាពមិនស៊ីមេទ្រីមានកំណត់ កម្លាំងដែនអគ្គិសនីមិនអាចគណនាពីគោលការណ៍ទីមួយបានទេ។ ផ្ទុយទៅវិញ កម្មវិធី QuickField™ (Svendborg ប្រទេសដាណឺម៉ាក)19 ត្រូវបានប្រើដើម្បីគណនាដែនអគ្គិសនី។ ដែនអគ្គិសនីមិនឯកសណ្ឋានទេ ដូច្នេះតម្លៃនៃដែនអគ្គិសនីនៅចុងសរសៃឈាមត្រូវបានប្រើជាតម្លៃយោងសម្រាប់ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធផ្សេងៗ។
ក្នុងអំឡុងពេលនៃការសិក្សា ការរួមបញ្ចូលគ្នាជាច្រើននៃវ៉ុល និងចម្ងាយរវាងម្ជុល និងអេឡិចត្រូតប្រឆាំងត្រូវបានវាយតម្លៃទាក់ទងនឹងការបង្កើតកោណ Taylor ស្ថេរភាពកោណ Taylor ស្ថេរភាពផលិតកម្ម EWNS និងសមត្ថភាពផលិតឡើងវិញ។ ការរួមបញ្ចូលគ្នាជាច្រើនត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងតារាងបន្ថែម S1។
លទ្ធផលនៃប្រព័ន្ធបង្កើត EWNS ត្រូវបានភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់ទៅនឹងឧបករណ៍វាស់ភាគល្អិតចល័តភាពស្កេន (SMPS, ម៉ូដែល 3936, TSI, Shoreview, Minnesota) ដើម្បីវាស់កំហាប់ចំនួនភាគល្អិត ហើយត្រូវបានប្រើជាមួយអេឡិចត្រូម៉ែត្រអេរ៉ូសូលហ្វារ៉ាដេ (TSI, ម៉ូដែល 3068B, Shoreview, USA)។ MN) ដើម្បីវាស់លំហូរអេរ៉ូសូល ដូចដែលបានពិពណ៌នានៅក្នុងការបោះពុម្ពផ្សាយមុនរបស់យើង9។ ទាំង SMPS និងអេឡិចត្រូម៉ែត្រអេរ៉ូសូលត្រូវបានយកសំណាកក្នុងអត្រាលំហូរ 0.5 លីត្រ/នាទី (លំហូរសំណាកសរុប 1 លីត្រ/នាទី)។ កំហាប់ភាគល្អិត និងលំហូរអេរ៉ូសូលត្រូវបានវាស់រយៈពេល 120 វិនាទី។ ធ្វើម្តងទៀតការវាស់វែង 30 ដង។ បន្ទុកអេរ៉ូសូលសរុបត្រូវបានគណនាពីការវាស់វែងបច្ចុប្បន្ន ហើយបន្ទុក EWNS ជាមធ្យមត្រូវបានប៉ាន់ប្រមាណពីចំនួនសរុបនៃភាគល្អិត EWNS ដែលត្រូវបានយកសំណាក។ តម្លៃជាមធ្យមរបស់ EWNS អាចត្រូវបានគណនាដោយប្រើសមីការ (1):
ដែល IEl ជាចរន្តដែលវាស់បាន, NSMPS ជាកំហាប់ចំនួនដែលវាស់ដោយ SMPS និង φEl ជាអត្រាលំហូរទៅកាន់អេឡិចត្រូម៉ែត្រ។
ដោយសារតែសំណើមដែលទាក់ទង (RH) ប៉ះពាល់ដល់បន្ទុកលើផ្ទៃ សីតុណ្ហភាព និង (RH) ត្រូវបានរក្សាឱ្យថេរនៅ 21°C និង 45% រៀងគ្នា អំឡុងពេលពិសោធន៍។
មីក្រូទស្សន៍កម្លាំងអាតូម (AFM), Asylum MFP-3D (Asylum Research, Santa Barbara, CA) និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា AC260T (Olympus, Tokyo, Japan) ត្រូវបានប្រើដើម្បីវាស់ទំហំ និងអាយុកាលរបស់ EWNS។ អត្រាស្កេន AFM គឺ 1 Hz ហើយផ្ទៃស្កេនគឺ 5 µm×5 µm ជាមួយនឹងបន្ទាត់ស្កេនចំនួន 256។ រូបភាពទាំងអស់ត្រូវបានទទួលរងនូវការតម្រឹមរូបភាពលំដាប់ទីមួយដោយប្រើកម្មវិធី Asylum (របាំងដែលមានជួរ 100 nm និងកម្រិត 100 pm)។
យកចីវលោយកសំណាកចេញ ហើយដាក់ផ្ទៃមីកានៅចម្ងាយ 2.0 សង់ទីម៉ែត្រពីអេឡិចត្រូតប្រឆាំងសម្រាប់រយៈពេលជាមធ្យម 120 វិនាទី ដើម្បីជៀសវាងការបញ្ចូលគ្នានៃភាគល្អិត និងការបង្កើតដំណក់ទឹកមិនទៀងទាត់នៅលើផ្ទៃមីកា។ EWNS ត្រូវបានអនុវត្តដោយផ្ទាល់ទៅលើផ្ទៃមីកាដែលទើបកាត់ថ្មីៗ (Ted Pella, Redding, CA)។ ភ្លាមៗបន្ទាប់ពីការបាញ់ទឹក ផ្ទៃមីកាត្រូវបានមើលឃើញដោយប្រើ AFM។ មុំទំនាក់ទំនងលើផ្ទៃនៃមីកាដែលមិនទាន់កែប្រែដែលទើបកាត់ថ្មីៗគឺជិតដល់ 0° ដូច្នេះ EWNS រីករាលដាលលើផ្ទៃមីកាក្នុងរាងដូម20។ អង្កត់ផ្ចិត (ក) និងកម្ពស់ (ជ) នៃដំណក់ទឹកសាយភាយត្រូវបានវាស់ដោយផ្ទាល់ពីសណ្ឋានដី AFM ហើយត្រូវបានប្រើដើម្បីគណនាបរិមាណសាយភាយដូម EWNS ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រដែលបានផ្ទៀងផ្ទាត់ពីមុនរបស់យើង8។ ដោយសន្មតថា EVNS ដែលភ្ជាប់មកជាមួយមានបរិមាណដូចគ្នា អង្កត់ផ្ចិតសមមូលអាចត្រូវបានគណនាពីសមីការ (2):
ស្របតាមវិធីសាស្ត្រដែលយើងបានអភិវឌ្ឍពីមុន អន្ទាក់បង្វិលអេឡិចត្រុង (ESR) ត្រូវបានប្រើដើម្បីរកឃើញវត្តមាននៃរ៉ាឌីកាល់អន្តរការីដែលមានអាយុកាលខ្លីនៅក្នុង EWNS។ អេរ៉ូសូលត្រូវបានឆ្លងកាត់ដំណោះស្រាយដែលមានផ្ទុក 235 mM DEPMPO (5-(diethoxyphosphoryl)-5-methyl-1-pyrroline-N-oxide) (Oxis International Inc., Portland, Oregon)។ ការវាស់វែង EPR ទាំងអស់ត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើស្ពិចត្រូម៉ែត្រ Bruker EMX (Bruker Instruments Inc. Billerica, MA, USA) និងអារេកោសិការាបស្មើ។ កម្មវិធី Acquisit (Bruker Instruments Inc. Billerica, MA, USA) ត្រូវបានប្រើដើម្បីប្រមូល និងវិភាគទិន្នន័យ។ ការកំណត់លក្ខណៈ ROS ត្រូវបានអនុវត្តសម្រាប់តែលក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការមួយចំនួន [-6.5 kV, 4.0 cm-2]។ កំហាប់ EWNS ត្រូវបានវាស់ដោយប្រើ SMPS បន្ទាប់ពីគិតគូរពីការខាតបង់ EWNS នៅក្នុងឧបករណ៍ប៉ះទង្គិច។
កម្រិតអូហ្សូនត្រូវបានត្រួតពិនិត្យដោយប្រើឧបករណ៍ត្រួតពិនិត្យអូហ្សូនធ្នឹមពីរ 205 (2B Technologies, Boulder, Co)8,9,10។
សម្រាប់លក្ខណៈសម្បត្តិ EWNS ទាំងអស់ តម្លៃវាស់វែងគឺជាមធ្យមភាគនៃការវាស់វែង ហើយកំហុសវាស់វែងគឺជាគម្លាតស្តង់ដារ។ ការធ្វើតេស្ត t ត្រូវបានអនុវត្តដើម្បីប្រៀបធៀបតម្លៃនៃគុណលក្ខណៈ EWNS ដែលបានធ្វើឱ្យប្រសើរជាមួយនឹងតម្លៃដែលត្រូវគ្នានៃ EWNS មូលដ្ឋាន។
រូបភាពទី 2c បង្ហាញពីប្រព័ន្ធឆ្លងកាត់ទឹកភ្លៀងអេឡិចត្រូស្តាទិច (EPES) ដែលត្រូវបានអភិវឌ្ឍ និងកំណត់លក្ខណៈពីមុន ដែលអាចប្រើដើម្បីកំណត់គោលដៅ EWNS11 ទៅលើផ្ទៃ។ EPES ប្រើបន្ទុក EWNS រួមផ្សំជាមួយដែនអគ្គិសនីខ្លាំងដើម្បី "ចង្អុល" ដោយផ្ទាល់ទៅលើផ្ទៃគោលដៅ។ ព័ត៌មានលម្អិតនៃប្រព័ន្ធ EPES ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងការបោះពុម្ពផ្សាយថ្មីៗដោយ Pyrgiotakis et al.11។ ដូច្នេះ EPES មានបន្ទប់ PVC ដែលបានបោះពុម្ព 3D ដែលមានចុងរាងសាជី ដែលមានបន្ទះដែកអ៊ីណុកពីរស្របគ្នា (ដែកអ៊ីណុក 304 ប៉ូលាកញ្ចក់) នៅចំកណ្តាលចម្ងាយ 15.24 សង់ទីម៉ែត្រពីគ្នា។ បន្ទះទាំងនោះត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងប្រភពវ៉ុលខ្ពស់ខាងក្រៅ (Bertran 205B-10R, Spellman, Hauppauge, NY) បន្ទះខាងក្រោមតែងតែមានវ៉ុលវិជ្ជមាន ហើយបន្ទះខាងលើតែងតែមានខ្សែដី (អណ្តែត)។ ជញ្ជាំងបន្ទប់ត្រូវបានគ្របដោយក្រដាសអាលុយមីញ៉ូម ដែលត្រូវបានខ្សែដីអគ្គិសនីដើម្បីការពារការបាត់បង់ភាគល្អិត។ បន្ទប់នេះមានទ្វារផ្ទុកខាងមុខដែលបិទជិត ដែលអនុញ្ញាតឱ្យផ្ទៃសាកល្បងដាក់នៅលើរ៉ាកែតប្លាស្ទិក ដោយលើកវាចេញពីបន្ទះដែកខាងក្រោមដើម្បីជៀសវាងការជ្រៀតជ្រែកវ៉ុលខ្ពស់។
ប្រសិទ្ធភាពនៃការដាក់ស្រទាប់ EWNS ក្នុង EPES ត្រូវបានគណនាយោងតាមពិធីការដែលបានបង្កើតឡើងពីមុនដែលមានលម្អិតនៅក្នុងរូបភាពបន្ថែម S111។
ក្នុងនាមជាបន្ទប់ត្រួតពិនិត្យ លំហូរទីពីរឆ្លងកាត់បន្ទប់រាងស៊ីឡាំងត្រូវបានភ្ជាប់ជាស៊េរីជាមួយប្រព័ន្ធ EPES ដោយប្រើតម្រង HEPA កម្រិតមធ្យមដើម្បីយក EWNS ចេញ។ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2c អេរ៉ូសូល EWNS ត្រូវបានបូមឆ្លងកាត់បន្ទប់ពីរដែលភ្ជាប់ជាស៊េរី។ តម្រងរវាងបន្ទប់ត្រួតពិនិត្យ និង EPES យក EWNS ដែលនៅសល់ចេញ ដែលបណ្តាលឱ្យមានសីតុណ្ហភាព (T) សំណើមដែលទាក់ទង (RH) និងកម្រិតអូហ្សូនដូចគ្នា។
អតិសុខុមប្រាណសំខាន់ៗដែលឆ្លងតាមអាហារត្រូវបានគេរកឃើញថាបានបំពុលផលិតផលស្រស់ៗ ដូចជា Escherichia coli (ATCC #27325) ដែលជាសារធាតុចង្អុលបង្ហាញពីលាមក Salmonella enterica (ATCC #53647) ដែលជាភ្នាក់ងារបង្កជំងឺដែលឆ្លងតាមអាហារ Listeria innocua (ATCC #33090) ដែលជាជម្រើសមួយជំនួសឱ្យ Listeria monocytogenes ដែលជាភ្នាក់ងារបង្កជំងឺ Saccharomyces cerevisiae (ATCC #4098) ជាជម្រើសមួយជំនួសឱ្យផ្សិតដែលខូចគុណភាព និង Mycobacterium parafortuitous (ATCC #19686) ជាបាក់តេរីរស់ដែលធន់ជាង ត្រូវបានទិញពី ATCC (Manassas, Virginia)។
ទិញប្រអប់ប៉េងប៉ោះទំពាំងបាយជូរសរីរាង្គដោយចៃដន្យពីទីផ្សារក្នុងស្រុករបស់អ្នក ហើយដាក់ក្នុងទូរទឹកកកនៅសីតុណ្ហភាព ៤អង្សាសេ រហូតដល់ប្រើប្រាស់ (រហូតដល់ ៣ថ្ងៃ)។ ជ្រើសរើសប៉េងប៉ោះដើម្បីពិសោធន៍ជាមួយទំហំមួយ ដែលមានអង្កត់ផ្ចិតប្រហែល ១/២ អ៊ីញ។
ពិធីការសម្រាប់ការភ្ញាស់ ការចាក់វ៉ាក់សាំង ការប៉ះពាល់ និងការរាប់ចំនួនអាណានិគមត្រូវបានរៀបរាប់លម្អិតនៅក្នុងការបោះពុម្ពផ្សាយពីមុនរបស់យើង និងបានពន្យល់លម្អិតនៅក្នុងទិន្នន័យបន្ថែម 11។ ការអនុវត្ត EWNS ត្រូវបានវាយតម្លៃដោយការប៉ះពាល់ប៉េងប៉ោះដែលបានចាក់វ៉ាក់សាំងទៅ 40,000 #/cm3 រយៈពេល 45 នាទី។ ជាសង្ខេប នៅពេលវេលា t = 0 នាទី ប៉េងប៉ោះបីផ្លែត្រូវបានប្រើដើម្បីវាយតម្លៃអតិសុខុមប្រាណដែលនៅរស់។ ប៉េងប៉ោះបីផ្លែត្រូវបានដាក់ក្នុង EPES ហើយប៉ះពាល់នឹង EWNS នៅ 40,000 #/cc (ប៉េងប៉ោះដែលប៉ះពាល់នឹង EWNS) និងបីផ្លែផ្សេងទៀតត្រូវបានដាក់ក្នុងបន្ទប់ត្រួតពិនិត្យ (ប៉េងប៉ោះត្រួតពិនិត្យ)។ គ្មានក្រុមប៉េងប៉ោះណាមួយត្រូវបានទទួលរងនូវដំណើរការបន្ថែមទេ។ ប៉េងប៉ោះ និងក្រុមត្រួតពិនិត្យដែលប៉ះពាល់នឹង EWNS ត្រូវបានដកចេញបន្ទាប់ពី 45 នាទី ដើម្បីវាយតម្លៃឥទ្ធិពលរបស់ EWNS។
ការពិសោធន៍នីមួយៗត្រូវបានអនុវត្តជាបីដង។ ការវិភាគទិន្នន័យត្រូវបានអនុវត្តស្របតាមពិធីការដែលបានពិពណ៌នានៅក្នុងទិន្នន័យបន្ថែម។
សំណាកបាក់តេរី E. coli, Enterobacter និង L. innocua ដែលប៉ះពាល់នឹង EWNS (៤៥ នាទី កំហាប់អេរ៉ូសូល EWNS ៤០,០០០ #/cm3) និងមិនទាន់ប៉ះពាល់ ត្រូវបានកិនជាដុំៗ ដើម្បីវាយតម្លៃយន្តការអសកម្ម។ ទឹកភ្លៀងត្រូវបានរក្សារយៈពេល ២ ម៉ោងនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ ក្នុងដំណោះស្រាយសូដ្យូមកាកូឌីឡាត ០.១ ម៉ូឡាំ (pH ៧.៤) ជាមួយនឹងសារធាតុរក្សា ២.៥% គ្លូតារ៉ាល់ដេអ៊ីត ១.២៥% ប៉ារ៉ាហ្វម៉ាល់ដេអ៊ីត និងអាស៊ីតភីគ្រីក ០.០៣%។ បន្ទាប់ពីលាងសម្អាតរួច ពួកវាត្រូវបានរក្សាជាមួយអូស្មីញ៉ូមតេត្រូកស៊ីត (OsO4) ១%/ប៉ូតាស្យូមហ្វឺរ៉ូស៊ីយ៉ានីត ១.៥% (KFeCN6) រយៈពេល ២ ម៉ោង លាងសម្អាត ៣ ដងជាមួយទឹក និងភ្ញាស់ក្នុងអ៊ុយរ៉ានីលអាសេតាត ១% រយៈពេល ១ ម៉ោង បន្ទាប់មកលាងសម្អាតពីរដងជាមួយទឹក។ ការខ្សោះជាតិទឹកជាបន្តបន្ទាប់ ១០ នាទី នៃអាល់កុល ៥០% ៧០% ៩០% ១០០% នីមួយៗ។ បន្ទាប់មក គំរូត្រូវបានដាក់ក្នុងអុកស៊ីដប្រូភីលីនរយៈពេល 1 ម៉ោង ហើយត្រាំជាមួយល្បាយ 1:1 នៃអុកស៊ីដប្រូភីលីន និង TAAP Epon (Marivac Canada Inc. St. Laurent, CA)។ គំរូត្រូវបានបង្កប់ក្នុង TAAB Epon ហើយធ្វើប៉ូលីមែរនៅសីតុណ្ហភាព 60°C រយៈពេល 48 ម៉ោង។ ជ័រគ្រាប់ដែលស្ងួតត្រូវបានកាត់ និងមើលឃើញដោយ TEM ដោយប្រើ JEOL 1200EX (JEOL, តូក្យូ, ជប៉ុន) ដែលជាមីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុងបញ្ជូនធម្មតាដែលបំពាក់ដោយកាមេរ៉ា CCD AMT 2k (Advanced Microscopy Techniques, Corp., Woburn, MA, USA)។
ការពិសោធន៍ទាំងអស់ត្រូវបានអនុវត្តជាបីដង។ សម្រាប់ចំណុចពេលវេលានីមួយៗ ការលាងសម្អាតបាក់តេរីត្រូវបានដាក់ជាបីដង ដែលបណ្តាលឱ្យមានចំណុចទិន្នន័យសរុបចំនួនប្រាំបួនក្នុងមួយចំណុច ដែលមធ្យមភាគត្រូវបានប្រើជាកំហាប់បាក់តេរីសម្រាប់សារពាង្គកាយជាក់លាក់នោះ។ គម្លាតស្តង់ដារត្រូវបានប្រើជាកំហុសវាស់វែង។ ពិន្ទុទាំងអស់ត្រូវបានរាប់។
លោការីតនៃការថយចុះនៃកំហាប់បាក់តេរីបើប្រៀបធៀបទៅនឹង t = 0 នាទីត្រូវបានគណនាដោយប្រើរូបមន្តដូចខាងក្រោម៖
ដែល C0 ជាកំហាប់បាក់តេរីនៅក្នុងគំរូត្រួតពិនិត្យនៅពេល 0 (ឧ. បន្ទាប់ពីផ្ទៃស្ងួត ប៉ុន្តែមុនពេលដាក់ក្នុងបន្ទប់) ហើយ Cn ជាកំហាប់បាក់តេរីនៅលើផ្ទៃបន្ទាប់ពីការប៉ះពាល់ n នាទី។
ដើម្បីគិតគូរពីការរិចរិលធម្មជាតិរបស់បាក់តេរីក្នុងរយៈពេលប៉ះពាល់រយៈពេល 45 នាទី Log-Rudition ក៏ត្រូវបានគណនាបើប្រៀបធៀបទៅនឹងការត្រួតពិនិត្យនៅរយៈពេល 45 នាទីដូចខាងក្រោម៖
ដែល Cn ជាកំហាប់បាក់តេរីនៅក្នុងគំរូត្រួតពិនិត្យនៅពេលវេលា n ហើយ Cn-Control ជាកំហាប់បាក់តេរីត្រួតពិនិត្យនៅពេលវេលា n។ ទិន្នន័យត្រូវបានបង្ហាញជាការកាត់បន្ថយឡូកបើប្រៀបធៀបទៅនឹងគំរូត្រួតពិនិត្យ (គ្មានការប៉ះពាល់ EWNS)។
ក្នុងអំឡុងពេលនៃការសិក្សា ការរួមបញ្ចូលគ្នាជាច្រើននៃវ៉ុល និងចម្ងាយរវាងម្ជុល និងអេឡិចត្រូតប្រឆាំងត្រូវបានវាយតម្លៃទាក់ទងនឹងការបង្កើតកោណ Taylor ស្ថេរភាពកោណ Taylor ស្ថេរភាពផលិតកម្ម EWNS និងសមត្ថភាពបង្កើតឡើងវិញ។ ការរួមបញ្ចូលគ្នាជាច្រើនត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងតារាងបន្ថែម S1។ ករណីពីរត្រូវបានជ្រើសរើសសម្រាប់ការសិក្សាពេញលេញដែលបង្ហាញពីលក្ខណៈសម្បត្តិដែលមានស្ថេរភាព និងអាចបង្កើតឡើងវិញបាន (កោណ Taylor ផលិតកម្ម EWNS និងស្ថេរភាពតាមពេលវេលា)។ នៅលើរូបភាពទី 3 បង្ហាញលទ្ធផលលើបន្ទុក ទំហំ និងមាតិកានៃ ROS សម្រាប់ករណីពីរ។ លទ្ធផលក៏ត្រូវបានសង្ខេបនៅក្នុងតារាងទី 1 ផងដែរ។ សម្រាប់ជាឯកសារយោង រូបភាពទី 3 និងតារាងទី 1 រួមបញ្ចូលលក្ខណៈសម្បត្តិនៃ EWNS8, 9, 10, 11 ដែលមិនបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងពីមុន (បន្ទាត់មូលដ្ឋាន-EWNS)។ ការគណនាសារៈសំខាន់ស្ថិតិដោយប្រើតេស្ត t ពីរកន្ទុយត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយឡើងវិញនៅក្នុងតារាងបន្ថែម S2។ លើសពីនេះ ទិន្នន័យបន្ថែមរួមមានការសិក្សាលើឥទ្ធិពលនៃអង្កត់ផ្ចិតរន្ធគំរូអេឡិចត្រូតប្រឆាំង (D) និងចម្ងាយរវាងអេឡិចត្រូតដី និងចុងម្ជុល (L) (រូបភាពបន្ថែម S2 និង S3)។
(ក-គ) ការចែកចាយទំហំ AFM។ (ឃ-ច) លក្ខណៈបន្ទុកលើផ្ទៃ។ (ឆ) លក្ខណៈនៃ ROS និង ESR។
វាក៏សំខាន់ផងដែរក្នុងការកត់សម្គាល់ផងដែរថា សម្រាប់លក្ខខណ្ឌទាំងអស់ខាងលើ ចរន្តអ៊ីយ៉ូដដែលវាស់បានគឺស្ថិតនៅក្នុងចន្លោះពី 2-6 µA ហើយវ៉ុលគឺស្ថិតនៅក្នុងចន្លោះពី -3.8 ដល់ -6.5 kV ដែលបណ្តាលឱ្យមានការប្រើប្រាស់ថាមពលសម្រាប់ EWNS ស្ថានីយតែមួយនេះតិចជាង 50 mW។ ម៉ូឌុលបង្កើត។ ទោះបីជា EWNS ត្រូវបានសំយោគក្រោមសម្ពាធខ្ពស់ក៏ដោយ កម្រិតអូហ្សូនគឺទាបណាស់ មិនដែលលើសពី 60 ppb ឡើយ។
រូបភាពបន្ថែម S4 បង្ហាញដែនអគ្គិសនីក្លែងធ្វើសម្រាប់សេណារីយ៉ូ [-6.5 kV, 4.0 cm] និង [-3.8 kV, 0.5 cm] រៀងៗខ្លួន។ ដែនអគ្គិសនីយោងទៅតាមសេណារីយ៉ូ [-6.5 kV, 4.0 cm] និង [-3.8 kV, 0.5 cm] ត្រូវបានគណនាជា 2 × 105 V/m និង 4.7 × 105 V/m រៀងៗខ្លួន។ នេះអាចរំពឹងទុកបាន ព្រោះសមាមាត្រនៃវ៉ុលទៅនឹងចម្ងាយគឺខ្ពស់ជាងនៅក្នុងករណីទីពីរ។
នៅលើរូបភាពទី 3a, b បង្ហាញអង្កត់ផ្ចិត EWNS ដែលវាស់ដោយ AFM8។ អង្កត់ផ្ចិត EWNS ជាមធ្យមសម្រាប់សេណារីយ៉ូ [-6.5 kV, 4.0 cm] និង [-3.8 kV, 0.5 cm] ត្រូវបានគណនាជា 27 nm និង 19 nm រៀងគ្នា។ គម្លាតស្តង់ដារធរណីមាត្រនៃការចែកចាយសម្រាប់ករណី [-6.5 kV, 4.0 cm] និង [-3.8 kV, 0.5 cm] គឺ 1.41 និង 1.45 រៀងគ្នា ដែលបង្ហាញពីការចែកចាយទំហំតូចចង្អៀត។ ទាំងទំហំមធ្យម និងគម្លាតស្តង់ដារធរណីមាត្រគឺនៅជិតនឹងបន្ទាត់មូលដ្ឋាន-EWNS ណាស់ ដែលមាន 25 nm និង 1.41 រៀងគ្នា។ នៅលើរូបភាពទី 3c បង្ហាញការចែកចាយទំហំនៃ EWNS បន្ទាត់មូលដ្ឋានដែលវាស់វែងដោយប្រើវិធីសាស្ត្រដូចគ្នាក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា។
នៅលើរូបភាពទី 3d, e បង្ហាញលទ្ធផលនៃការកំណត់លក្ខណៈបន្ទុក។ ទិន្នន័យគឺជាការវាស់វែងជាមធ្យមនៃការវាស់វែងកំហាប់ (#/cm3) និងចរន្ត (I) ចំនួន 30 ក្នុងពេលដំណាលគ្នា។ ការវិភាគបង្ហាញថា បន្ទុកជាមធ្យមនៅលើ EWNS គឺ 22 ± 6 e- និង 44 ± 6 e- សម្រាប់ [-6.5 kV, 4.0 cm] និង [-3.8 kV, 0.5 cm] រៀងគ្នា។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹង Baseline-EWNS (10 ± 2 e-) បន្ទុកលើផ្ទៃរបស់វាខ្ពស់ជាងគួរឱ្យកត់សម្គាល់ ពីរដងនៃសេណារីយ៉ូ [-6.5 kV, 4.0 cm] និងបួនដងនៃ [-3 .8 kV, 0.5 cm]។ 3f បង្ហាញទិន្នន័យទូទាត់ EWNS មូលដ្ឋាន។
ពីផែនទីកំហាប់ចំនួន EWNS (រូបភាពបន្ថែម S5 និង S6) យើងអាចមើលឃើញថា ឈុតឆាក [-6.5 kV, 4.0 cm] មានចំនួនភាគល្អិតខ្ពស់ជាងឈុតឆាក [-3.8 kV, 0.5 cm]។ គួរកត់សម្គាល់ផងដែរថា កំហាប់ចំនួន EWNS ត្រូវបានត្រួតពិនិត្យរហូតដល់ 4 ម៉ោង (រូបភាពបន្ថែម S5 និង S6) ដែលស្ថេរភាពនៃការបង្កើត EWNS បានបង្ហាញកម្រិតដូចគ្នានៃកំហាប់ចំនួនភាគល្អិតក្នុងករណីទាំងពីរ។
រូបភាពទី 3g បង្ហាញវិសាលគម EPR បន្ទាប់ពីការដកត្រួតពិនិត្យ (ផ្ទៃខាងក្រោយ) សម្រាប់ EWNS ដែលបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនៅ [-6.5 kV, 4.0 cm-1]។ វិសាលគម ROS ក៏ត្រូវបានប្រៀបធៀបទៅនឹងខ្សែបន្ទាត់មូលដ្ឋាន EWNS នៅក្នុងឯកសារដែលបានបោះពុម្ពផ្សាយពីមុនផងដែរ។ ចំនួនដែលបានគណនានៃ EWNS ដែលមានប្រតិកម្មជាមួយអន្ទាក់បង្វិលគឺ 7.5 × 104 EWNS/s ដែលស្រដៀងគ្នាទៅនឹងខ្សែបន្ទាត់មូលដ្ឋាន-EWNS8 ដែលបានបោះពុម្ពផ្សាយពីមុន។ វិសាលគម EPR បានបង្ហាញយ៉ាងច្បាស់អំពីវត្តមាននៃ ROS ពីរប្រភេទ ដែល O2- លេចធ្លោ ខណៈពេលដែល OH• មានវត្តមានក្នុងបរិមាណតិចជាង។ លើសពីនេះ ការប្រៀបធៀបដោយផ្ទាល់នៃអាំងតង់ស៊ីតេកំពូលបានបង្ហាញថា EWNS ដែលបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងមានមាតិកា ROS ខ្ពស់ជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹង EWNS ខ្សែបន្ទាត់មូលដ្ឋាន។
នៅក្នុងរូបភាពទី 4 បង្ហាញពីប្រសិទ្ធភាពនៃការបញ្ចេញចរន្តអគ្គិសនីរបស់ EWNS ក្នុង EPES។ ទិន្នន័យក៏ត្រូវបានសង្ខេបនៅក្នុងតារាងទី I ហើយបានប្រៀបធៀបជាមួយទិន្នន័យ EWNS ដើម។ ចំពោះករណី EUNS ទាំងពីរ ការបញ្ចេញចរន្តអគ្គិសនីគឺជិត 100% សូម្បីតែនៅវ៉ុលទាប 3.0 kV ក៏ដោយ។ ជាធម្មតា 3.0 kV គឺគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីសម្រេចបានការបញ្ចេញចរន្តអគ្គិសនី 100% ដោយមិនគិតពីការផ្លាស់ប្តូរបន្ទុកលើផ្ទៃ។ ក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា ប្រសិទ្ធភាពនៃការបញ្ចេញចរន្តអគ្គិសនីរបស់ Baseline-EWNS មានត្រឹមតែ 56% ប៉ុណ្ណោះដោយសារតែបន្ទុកទាបជាង (ជាមធ្យម 10 អេឡិចត្រុងក្នុងមួយ EWNS)។
រូបភាពទី 5 និងតារាងទី 2 សង្ខេបកម្រិតនៃភាពអសកម្មនៃអតិសុខុមប្រាណដែលបានចាក់លើផ្ទៃប៉េងប៉ោះបន្ទាប់ពីការប៉ះពាល់នឹង EWNS ប្រហែល 40,000 #/cm3 រយៈពេល 45 នាទីក្រោមសេណារីយ៉ូល្អបំផុត [-6.5 kV, 4.0 cm]។ E. coli និង L. innocua ដែលបានចាក់បានបង្ហាញពីការថយចុះគួរឱ្យកត់សម្គាល់ចំនួន 3.8 log បន្ទាប់ពីការប៉ះពាល់រយៈពេល 45 នាទី។ ក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា S. enterica បានបង្ហាញពីការថយចុះ log ទាបជាង 2.2 log ខណៈពេលដែល S. cerevisiae និង M. parafortuitum បានបង្ហាញពីការថយចុះ log 1.0 log។
រូបភាពមីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុង (រូបភាពទី 6) ពណ៌នាអំពីការផ្លាស់ប្តូររូបវន្តដែលបង្កឡើងដោយ EWNS នៅក្នុងកោសិកា E. coli, Salmonella enterica និង L. innocua ដែលនាំឱ្យមានការអសកម្ម។ បាក់តេរីត្រួតពិនិត្យបានបង្ហាញថាភ្នាសកោសិកានៅដដែល ខណៈពេលដែលបាក់តេរីដែលប៉ះពាល់នឹងបាក់តេរីបានបំផ្លាញភ្នាសខាងក្រៅ។
ការថតរូបភាពមីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុងនៃបាក់តេរីដែលគ្រប់គ្រង និងបាក់តេរីដែលប៉ះពាល់បានបង្ហាញពីការខូចខាតភ្នាស។
ទិន្នន័យស្តីពីលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវិទ្យា-គីមីនៃ EWNS ដែលបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងបង្ហាញរួមគ្នាថាលក្ខណៈសម្បត្តិ EWNS (បន្ទុកលើផ្ទៃ និងមាតិកា ROS) ត្រូវបានកែលម្អគួរឱ្យកត់សម្គាល់បើប្រៀបធៀបទៅនឹងទិន្នន័យមូលដ្ឋាន EWNS ដែលបានបោះពុម្ពផ្សាយពីមុន8,9,10,11។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ទំហំរបស់វានៅតែស្ថិតក្នុងជួរណាណូម៉ែត្រ ដែលស្រដៀងគ្នាខ្លាំងណាស់ទៅនឹងលទ្ធផលដែលបានបោះពុម្ពផ្សាយពីមុន ដែលអនុញ្ញាតឱ្យពួកវាស្ថិតនៅក្នុងខ្យល់ក្នុងរយៈពេលយូរ។ ភាពមិនស៊ីសង្វាក់គ្នាដែលសង្កេតឃើញអាចត្រូវបានពន្យល់ដោយការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងបន្ទុកលើផ្ទៃ ដែលកំណត់ទំហំនៃឥទ្ធិពល Rayleigh ភាពចៃដន្យ និងការរួមបញ្ចូលគ្នាដែលអាចកើតមាននៃ EWNS។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដូចដែលបានរៀបរាប់លម្អិតដោយ Nielsen et al.22 បន្ទុកលើផ្ទៃខ្ពស់កាត់បន្ថយការហួតដោយបង្កើនថាមពល/ភាពតានតឹងលើផ្ទៃនៃដំណក់ទឹកប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។ ទ្រឹស្តីនេះត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយពិសោធន៍សម្រាប់មីក្រូដំណក់ទឹក22 និង EWNS នៅក្នុងការបោះពុម្ពផ្សាយមុនរបស់យើង8។ ការបាត់បង់ពេលវេលាបន្ថែមក៏អាចប៉ះពាល់ដល់ទំហំ និងរួមចំណែកដល់ការចែកចាយទំហំដែលសង្កេតឃើញផងដែរ។
លើសពីនេះ បន្ទុកក្នុងមួយរចនាសម្ព័ន្ធគឺប្រហែល 22–44 e- អាស្រ័យលើកាលៈទេសៈ ដែលខ្ពស់ជាងគួរឱ្យកត់សម្គាល់បើប្រៀបធៀបទៅនឹង EWNS មូលដ្ឋាន ដែលមានបន្ទុកជាមធ្យម 10 ± 2 អេឡិចត្រុងក្នុងមួយរចនាសម្ព័ន្ធ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គួរកត់សម្គាល់ថានេះគឺជាបន្ទុកជាមធ្យមរបស់ EWNS។ Seto et al. វាត្រូវបានបង្ហាញថា បន្ទុកនេះមិនឯកសណ្ឋានទេ ហើយធ្វើតាមការចែកចាយឡូការធម្មតា21។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងការងារមុនរបស់យើង ការកើនឡើងទ្វេដងនៃបន្ទុកលើផ្ទៃ បង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការដាក់លោហៈក្នុងប្រព័ន្ធ EPES ទ្វេដងដល់ស្ទើរតែ 100%11។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៨ ខែវិច្ឆិកា ឆ្នាំ ២០២២
