Хвала вам што сте посетили Натуре.цом.Верзија претраживача коју користите има ограничену подршку за ЦСС.За најбоље искуство препоручујемо да користите ажурирани прегледач (или онемогућите режим компатибилности у Интернет Екплорер-у).У међувремену, да бисмо обезбедили сталну подршку, приказаћемо сајт без стилова и ЈаваСцрипт-а.
Вртешка која приказује три слајда у исто време.Користите дугмад Претходно и Следеће да бисте се кретали кроз три слајда одједном или користите дугмад клизача на крају да бисте се кретали кроз три слајда одједном.
Недавно је развијена антимикробна платформа без хемикалија заснована на нанотехнологији која користи наноструктуре вештачке воде (ЕВНС).ЕВНС имају висок површински набој и засићени су реактивним врстама кисеоника (РОС) које могу да ступе у интеракцију са и инактивирају бројне микроорганизме, укључујући патогене који се преносе храном.Овде је показано да се њихова својства током синтезе могу фино подесити и оптимизовати како би се додатно побољшао њихов антибактеријски потенцијал.ЕВНС лабораторијска платформа је дизајнирана да фино подеси својства ЕВНС променом параметара синтезе.Карактеризација својстава ЕВНС (наплата, величина и садржај РОС) коришћењем савремених аналитичких метода.Поред тога, процењен је њихов потенцијал микробне инактивације против микроорганизама који се преносе храном, као што су Есцхерицхиа цоли, Салмонелла ентерица, Листериа инноцуоус, Мицобацтериум парааццидентум и Саццхаромицес церевисиае.Овде представљени резултати показују да се својства ЕВНС-а могу фино подесити током синтезе, што резултира експоненцијалним повећањем ефикасности инактивације.Конкретно, површински набој се повећао за фактор четири, а реактивне врсте кисеоника су порасле.Брзина уклањања микроба била је микробно зависна и кретала се од 1,0 до 3,8 лог након 45-минутног излагања аеросолној дози од 40,000 #/цц ЕВНС.
Микробна контаминација је главни узрок болести које се преносе храном узроковане гутањем патогена или њихових токсина.Само у Сједињеним Државама, болести које се преносе храном изазивају око 76 милиона болести, 325.000 болничких пријема и 5.000 смртних случајева сваке године1.Поред тога, Министарство пољопривреде Сједињених Држава (УСДА) процењује да је повећана потрошња свежих производа одговорна за 48% свих пријављених болести које се преносе храном у Сједињеним Државама2.Трошкови болести и смрти узроковани патогенима који се преносе храном у Сједињеним Државама су веома високи, а процењују их Центри за контролу и превенцију болести (ЦДЦ) на више од 15,6 милијарди америчких долара годишње3.
Тренутно се хемијске4, радијацијске5 и термалне6 антимикробне интервенције како би се осигурала сигурност хране углавном спроводе на ограниченим критичним контролним тачкама (ЦЦП) дуж производног ланца (обично након жетве и/или током паковања), а не континуирано.стога су склони унакрсној контаминацији.7. Боља контрола болести које се преносе храном и кварења хране захтевају антимикробне интервенције које се потенцијално могу применити у континууму од фарме до стола уз смањење утицаја на животну средину и трошкове.
Недавно је развијена антимикробна платформа заснована на нанотехнологији без хемикалија која може инактивирати површинске и ваздушне бактерије користећи вештачке водене наноструктуре (ЕВНС).ЕВНС је синтетизован коришћењем два паралелна процеса, електроспреј и јонизације воде (слика 1а).Претходне студије су показале да ЕВНС има јединствен скуп физичких и биолошких својстава8,9,10.ЕВНС имају у просеку 10 електрона по структури и просечну величину од 25 нм (слика 1б,ц)8,9,10.Поред тога, електронска спинска резонанца (ЕСР) је показала да ЕВНС садржи велику количину реактивних врста кисеоника (РОС), углавном хидроксил (ОХ•) и супероксид (О2-) радикала (слика 1ц)8.ЕВНС је дуго у ваздуху и може да се судари са микроорганизмима суспендованим у ваздуху и присутним на површини, испоручујући свој РОС корисни терет и изазивајући инактивацију микроорганизама (слика 1д).Ове ране студије су такође показале да ЕВНС може да интерагује и инактивира различите грам-негативне и грам-позитивне бактерије, укључујући микобактерије, на површинама и у ваздуху.Трансмисиона електронска микроскопија је показала да је до инактивације дошло услед нарушавања ћелијске мембране.Поред тога, акутне инхалационе студије су показале да високе дозе ЕВНС не изазивају оштећење плућа или упалу 8 .
(а) Електроспреј настаје када се високи напон примени између капиларне цеви која садржи течност и контра електроде.(б) Примена високог притиска доводи до два различита феномена: (и) електропрскања воде и (ии) формирања реактивних врста кисеоника (јона) заробљених у ЕВНС.(ц) Јединствена структура ЕВНС-а.(д) Због своје наноразмерне природе, ЕВНС су веома мобилни и могу да комуницирају са патогенима у ваздуху.
Недавно је доказана и способност ЕВНС антимикробне платформе да инактивира микроорганизме који се преносе храном на површини свеже хране.Такође се показало да се површински набој ЕВНС-а у комбинацији са електричним пољем може користити за постизање циљане испоруке.Штавише, прелиминарни резултати за органски парадајз након 90-минутног излагања на ЕВНС од око 50.000 #/цм3 били су охрабрујући, уз уочене различите микроорганизме који се преносе храном као што су Е. цоли и Листериа 11.Поред тога, прелиминарни органолептички тестови нису показали сензорне ефекте у поређењу са контролним парадајзом.Иако су ови почетни резултати инактивације охрабрујући за примену у безбедности хране чак и при веома малим дозама ЕВНС од 50.000#/цц.видите, јасно је да би већи потенцијал инактивације био кориснији за даље смањење ризика од инфекције и кварења.
Овде ћемо фокусирати наше истраживање на развој платформе за генерисање ЕВНС-а како бисмо омогућили фино подешавање параметара синтезе и оптимизацију физичко-хемијских својстава ЕВНС-а како би се побољшао њихов антибактеријски потенцијал.Конкретно, оптимизација се фокусирала на повећање њиховог површинског набоја (да би се побољшала циљана испорука) и РОС садржаја (да би се побољшала ефикасност инактивације).Окарактерисати оптимизована физичко-хемијска својства (величина, пуњење и садржај РОС) користећи савремене аналитичке методе и користити уобичајене микроорганизме у храни као што је Е. .
ЕВНС је синтетизован истовременим електропрскањем и јонизацијом воде високе чистоће (18 МΩ цм–1).Електрични небулизатор 12 се обично користи за атомизацију течности и синтезу полимерних и керамичких честица 13 и влакана 14 контролисане величине.
Као што је детаљно описано у претходним публикацијама 8, 9, 10, 11, у типичном експерименту, високи напон је примењен између металне капиларе и уземљене контра електроде.Током овог процеса јављају се две различите појаве: и) електроспреј и ии) јонизација воде.Јако електрично поље између две електроде изазива накупљање негативних наелектрисања на површини кондензоване воде, што доводи до формирања Тејлорових чуњева.Као резултат, формирају се високо наелектрисане капљице воде, које настављају да се распадају на мање честице, као у Рејлијевој теорији16.Истовремено, јака електрична поља изазивају цепање неких молекула воде и скидање електрона (јонизовање), што доводи до стварања велике количине реактивних врста кисеоника (РОС)17.Истовремено генерисани РОС18 је инкапсулиран у ЕВНС (слика 1ц).
На сл.2а приказује ЕВНС систем генерисања развијен и коришћен у ЕВНС синтези у овој студији.Пречишћена вода ускладиштена у затвореној боци је стављена кроз тефлонску цев (унутрашњи пречник 2 мм) у иглу од нерђајућег челика 30Г (метална капилара).Проток воде се контролише притиском ваздуха унутар боце, као што је приказано на слици 2б.Игла је постављена на тефлонску конзолу и може се ручно подесити на одређено растојање од контра електроде.Контра електрода је полирани алуминијумски диск са рупом у центру за узорковање.Испод контра-електроде је алуминијумски левак за узорковање, који је повезан са остатком експерименталне поставке преко прикључка за узорковање (слика 2б).Да би се избегло нагомилавање пуњења које би могло пореметити рад узоркивача, све компоненте узоркивача су електрично уземљене.
(а) Пројектовани систем за генерисање наноструктуре воде (ЕВНС).(б) Попречни пресек узоркивача и електроспреја, који показује најважније параметре.(ц) Експериментална поставка за инактивацију бактерија.
Систем генерисања ЕВНС-а који је горе описан је способан да промени кључне оперативне параметре како би се олакшало фино подешавање својстава ЕВНС-а.Подесите примењени напон (В), растојање између игле и контра електроде (Л) и проток воде (φ) кроз капилару да бисте фино подесили карактеристике ЕВНС.Симбол који се користи за представљање различитих комбинација: [В (кВ), Л (цм)].Подесите проток воде да бисте добили стабилан Тејлоров конус одређеног скупа [В, Л].За потребе ове студије, пречник отвора контра електроде (Д) је држан на 0,5 инча (1,29 цм).
Због ограничене геометрије и асиметрије, јачина електричног поља се не може израчунати из првих принципа.Уместо тога, за израчунавање електричног поља коришћен је софтвер КуицкФиелд™ (Свендборг, Данска)19.Електрично поље није униформно, па је вредност електричног поља на врху капиларе коришћена као референтна вредност за различите конфигурације.
Током студије, процењено је неколико комбинација напона и растојања између игле и контраелектроде у смислу формирања Тејлоровог конуса, стабилности Тејлоровог конуса, стабилности производње ЕВНС-а и репродуктивности.Различите комбинације су приказане у додатној табели С1.
Излаз система за генерисање ЕВНС-а је директно повезан са анализатором величине честица мобилности скенирања (СМПС, модел 3936, ТСИ, Схоревиев, МН) за мерење концентрације броја честица, као и са аеросолним Фарадејевим електрометром (ТСИ, модел 3068Б, Схоревиев, МН).) за струје аеросола је измерена као што је описано у нашој претходној публикацији.И СМПС и аеросолни електрометар узорковани су при брзини протока од 0,5 Л/мин (укупни проток узорка 1 Л/мин).Бројна концентрација честица и проток аеросола мерени су 120 секунди.Мерење се понавља 30 пута.На основу тренутних мерења, израчунава се укупно пуњење аеросола и процењује се просечно пуњење ЕВНС за дати укупан број изабраних ЕВНС честица.Просечна цена ЕВНС-а може се израчунати помоћу једначине (1):
где је ИЕл измерена струја, НСМПС је дигитална концентрација мерена помоћу СМПС, а φЕл је брзина протока по електрометру.
Пошто релативна влажност (РХ) утиче на површинско пуњење, температура и (РХ) су одржаване константним током експеримента на 21°Ц и 45%, респективно.
Микроскопија атомске силе (АФМ), Асилум МФП-3Д (Асилум Ресеарцх, Санта Барбара, Калифорнија) и сонда АЦ260Т (Олимп, Токио, Јапан) коришћени су за мерење величине и животног века ЕВНС-а.Фреквенција АФМ скенирања била је 1 Хз, површина скенирања је била 5 μм × 5 μм и 256 линија скенирања.Све слике су подвргнуте поравнању слике 1. реда коришћењем софтвера Асилум (опсег маске 100 нм, праг 100 пм).
Тестни левак је уклоњен и површина лискуна је постављена на растојању од 2,0 цм од контра-електроде током просечног времена од 120 с да би се избегло агломерирање честица и формирање неправилних капљица на површини лискуна.ЕВНС је прскан директно на површину свеже исеченог лискуна (Тед Пелла, Реддинг, ЦА).Слика површине лискуна одмах након АФМ распршивања.Контактни угао површине свеже исеченог немодификованог лискуна је близу 0°, па је ЕВНС распоређен на површини лискуна у облику куполе.Пречник (а) и висина (х) дифузних капљица мерени су директно из АФМ топографије и коришћени за израчунавање запремине ЕВНС куполе дифузије користећи нашу претходно валидирану методу.Под претпоставком да уграђени ЕВНС има исту запремину, еквивалентни пречник се може израчунати помоћу једначине (2):
На основу наше претходно развијене методе, коришћена је спинска замка електронске спин резонанце (ЕСР) за откривање присуства краткотрајних радикалних интермедијера у ЕВНС.Аеросоли су пропуштени кроз 650 μм Мидгет спаргер (Аце Гласс, Винеланд, Њ) који садржи 235 мМ раствор ДЕПМПО (5-(диетоксифосфорил)-5-метил-1-пиролин-Н-оксид) (Окис Интернатионал Инц.).Портланд, Орегон).Сва ЕСР мерења су обављена коришћењем Брукер ЕМКС спектрометра (Брукер Инструментс Инц. Биллерица, МА, САД) и ћелије са равним панелом.За прикупљање и анализу података коришћен је софтвер Ацкуисит (Брукер Инструментс Инц. Биллерица, МА, САД).Одређивање карактеристика РОС-а је извршено само за скуп радних услова [-6,5 кВ, 4,0 цм].Концентрације ЕВНС мерене су коришћењем СМПС након обрачуна губитака ЕВНС у ударном елементу.
Нивои озона су праћени коришћењем 205 Дуал Беам Озоне Монитор™ (2Б Тецхнологиес, ​​Боулдер, Цо)8,9,10.
За сва својства ЕВНС-а, средња вредност се користи као вредност мерења, а стандардна девијација се користи као грешка мерења.Извршени су Т-тестови да би се упоредиле вредности оптимизованих ЕВНС атрибута са одговарајућим вредностима основног ЕВНС-а.
Слика 2ц приказује претходно развијен и окарактерисан електростатички систем преципитације (ЕПЕС) који се може користити за циљану испоруку ЕВНС на површини.ЕПЕС користи ЕВНС пуњења која се могу „водити“ директно на површину мете под утицајем јаког електричног поља.Детаљи ЕПЕС система представљени су у недавној публикацији Пиргиотакиса ет ал.11 .Дакле, ЕПЕС се састоји од 3Д штампане ПВЦ коморе са суженим крајевима и садржи две паралелне металне плоче од нерђајућег челика (304 нерђајући челик, обложене огледалом) у средини на удаљености од 15,24 цм.Плоче су биле повезане на екстерни извор високог напона (Бертран 205Б-10Р, Спеллман, Хауппауге, НИ), доња плоча је увек била повезана на позитиван напон, а горња плоча је увек била повезана са уземљењем (плутајуће тло).Зидови коморе су прекривени алуминијумском фолијом, која је електрично уземљена да спречи губитак честица.Комора има запечаћена предња врата за пуњење која омогућавају постављање тестних површина на пластичне постоље који их подижу изнад доње металне плоче како би се избегле сметње високог напона.
Ефикасност таложења ЕВНС-а у ЕПЕС-у израчуната је према претходно развијеном протоколу детаљно приказаном у Додатној слици С111.
Као контролна комора, друга цилиндрична проточна комора је серијски повезана са ЕПЕС системом, у коме је коришћен средњи ХЕПА филтер за уклањање ЕВНС.Као што је приказано на слици 2ц, ЕВНС аеросол је пумпан кроз две уграђене коморе.Филтер између контролне собе и ЕПЕС уклања све преостале ЕВНС што доводи до исте температуре (Т), релативне влажности (РХ) и нивоа озона.
Утврђено је да важни микроорганизми који се преносе храном контаминирају свежу храну као што је Е. цоли (АТЦЦ #27325), фекални индикатор, Салмонелла ентерица (АТЦЦ #53647), патоген који се преноси храном, безопасна Листериа (АТЦЦ #33090), сурогат за патогену Листериа моноцитогенес, изведен из МаАТцхаресесса АТЦЦ (МаАТЦВА) ЦЦ #4098), замена за квасац за кварење, и отпорнија инактивирана бактерија, Мицобацтериум паралуцки (АТЦЦ #19686).
Купите насумичне кутије органског парадајза од грожђа са вашег локалног тржишта и ставите у фрижидер на 4°Ц до употребе (до 3 дана).Експериментални парадајз је био исте величине, око 1/2 инча у пречнику.
Протоколи културе, инокулације, изложености и бројања колонија су детаљно описани у нашој претходној публикацији и детаљни у Додатним подацима.Ефикасност ЕВНС-а је процењена излагањем инокулисаног парадајза на 40.000 #/цм3 током 45 минута.Укратко, три парадајза су коришћена за процену преживелих микроорганизама у времену т = 0 мин.Три парадајза су стављена у ЕПЕС и изложена ЕВНС на 40.000 #/цц (парадајз изложен ЕВНС), а преостала три су стављена у контролну комору (контролни парадајз).Додатна обрада парадајза у обе групе није вршена.Парадајз изложен ЕВНС-у и контролни парадајз уклоњени су након 45 минута да би се проценио ефекат ЕВНС-а.
Сваки експеримент је изведен у три примерка.Анализа података је извршена према протоколу описаном у Додатним подацима.
Механизми инактивације су процењени седиментацијом изложених ЕВНС узорака (45 мин при концентрацији аеросола ЕВНС од 40.000 #/цм3) и неозрачених узорака безопасних бактерија Е. цоли, Салмонелла ентерица и Лацтобациллус.Честице су фиксиране у 2,5% глутаралдехида, 1,25% параформалдехида и 0,03% пикринске киселине у 0,1 М натријум-какодилатном пуферу (пХ 7,4) током 2 сата на собној температури.Након прања, накнадно фиксирати са 1% осмијум тетроксида (ОсО4)/1,5% калијум фероцијанида (КФеЦН6) у трајању од 2 сата, испрати 3 пута у води и инкубирати у 1% уранил ацетату 1 сат, затим испрати два пута у води, затим дехидрирати у 10 70 0 0% алкохола.Узорци су затим стављени у пропилен оксид на 1 сат и импрегнирани са 1:1 смешом пропилен оксида и ТААП Епон (Маривац Цанада Инц. Ст. Лаурент, ЦА).Узорци су уграђени у ТААБ Епон и полимеризовани на 60°Ц током 48 сати.Очврснута грануларна смола је исечена и визуелизована помоћу ТЕМ-а коришћењем конвенционалног трансмисионог електронског микроскопа ЈЕОЛ 1200ЕКС (ЈЕОЛ, Токио, Јапан) опремљеног АМТ 2к ЦЦД камером (Адванцед Мицросцопи Тецхникуес, Цорп., Вобурн, Массацхусеттс, САД).
Сви експерименти су изведени у три примерка.За сваку временску тачку, бактеријска испирања су засејана у три примерка, што је резултирало са укупно девет тачака података по тачки, чији је просек коришћен као концентрација бактерија за тај одређени микроорганизам.Као грешка мерења коришћена је стандардна девијација.Сви поени се рачунају.
Логаритам смањења концентрације бактерија у поређењу са т = 0 мин израчунат је по следећој формули:
где је Ц0 концентрација бактерија у контролном узорку у тренутку 0 (тј. након што се површина осуши али пре стављања у комору) и Цн је концентрација бактерија на површини након н минута излагања.
Да би се узела у обзир природна деградација бактерија током 45-минутног излагања, лог смањење у поређењу са контролом након 45 минута такође је израчунато на следећи начин:
где је Цн концентрација бактерија у контролном узорку у тренутку н и Цн-Цонтрол је концентрација контролне бактерије у тренутку н.Подаци су представљени као лог смањења у поређењу са контролом (без изложености ЕВНС-у).
Током студије, процењено је неколико комбинација напона и растојања између игле и контраелектроде у смислу формирања Тејлоровог конуса, стабилности Тејлоровог конуса, стабилности производње ЕВНС-а и репродуктивности.Различите комбинације су приказане у додатној табели С1.Два случаја која показују стабилна и поновљива својства (Тејлоров конус, ЕВНС генерација и стабилност током времена) одабрана су за свеобухватну студију.На сл.Слика 3 приказује резултате за пуњење, величину и садржај РОС-а у оба случаја.Резултати су такође приказани у табели 1. За референцу, и слика 3 и табела 1 укључују својства претходно синтетизованог неоптимизованог ЕВНС8, 9, 10, 11 (основни-ЕВНС).Прорачуни статистичког значаја помоћу двостраног т-теста поново су објављени у Додатној табели С2.Поред тога, додатни подаци укључују студије утицаја пречника рупе за узорковање контра електроде (Д) и удаљености између уземљене електроде и врха (Л) (додатне слике С2 и С3).
(ац) Расподела величина мерена АФМ.(дф) Карактеристика површинског набоја.(г) РОС карактеризација ЕПР-а.
Такође је важно напоменути да је за све горе наведене услове измерена јонизациона струја била између 2 и 6 μА и напон између -3,8 и -6,5 кВ, што је резултирало потрошњом енергије мањом од 50 мВ за овај појединачни ЕВНС генерацијски контактни модул.Иако је ЕВНС синтетизован под високим притиском, нивои озона су били веома ниски, никада нису прелазили 60 ппб.
Додатна слика С4 приказује симулирана електрична поља за сценарије [-6,5 кВ, 4,0 цм] и [-3,8 кВ, 0,5 цм].За сценарије [-6,5 кВ, 4,0 цм] и [-3,8 кВ, 0,5 цм], прорачуни поља су 2 × 105 В/м и 4,7 × 105 В/м, респективно.Ово је очекивано, пошто је у другом случају однос напон-раздаљина много већи.
На сл.3а,б приказује пречник ЕВНС-а измерен са АФМ8.Израчунати просечни пречници ЕВНС били су 27 нм и 19 нм за шеме [-6,5 кВ, 4,0 цм] и [-3,8 кВ, 0,5 цм], респективно.За сценарије [-6,5 кВ, 4,0 цм] и [-3,8 кВ, 0,5 цм], геометријске стандардне девијације дистрибуција су 1,41 и 1,45, респективно, што указује на уску дистрибуцију величине.И средња величина и геометријска стандардна девијација су веома близу основној линији ЕВНС, на 25 нм и 1,41, респективно.На сл.3ц приказује дистрибуцију величине основног ЕВНС-а измерену коришћењем истог метода под истим условима.
На сл.3д,е приказани су резултати карактеризације наелектрисања.Подаци су просечна мерења 30 истовремених мерења концентрације (#/цм3) и струје (И).Анализа показује да је просечно пуњење на ЕВНС 22 ± 6 е- и 44 ± 6 е- за [-6,5 кВ, 4,0 цм] и [-3,8 кВ, 0,5 цм], респективно.Имају значајно веће површинске набоје у поређењу са основним ЕВНС (10 ± 2 е-), два пута веће од сценарија [-6,5 кВ, 4,0 цм] и четири пута веће од [-3,8 кВ, 0,5 цм].Слика 3ф приказује пуњење.подаци за Баселине-ЕВНС.
Из мапа концентрације ЕВНС броја (додатне слике С5 и С6), може се видети да сценарио [-6,5 кВ, 4,0 цм] има знатно више честица него сценарио [-3,8 кВ, 0,5 цм].Такође је вредно напоменути да је концентрација ЕВНС броја праћена до 4 сата (додатне слике С5 и С6), где је стабилност генерације ЕВНС показала исте нивое концентрације броја честица у оба случаја.
На сл.3г приказује ЕПР спектар након одузимања оптимизоване ЕВНС контроле (позадина) на [-6,5 кВ, 4,0 цм].РОС спектри су такође упоређени са сценаријем Баселине-ЕВНС у претходно објављеном раду.Број ЕВНС-а који реагују са спин замкама је израчунат на 7,5 × 104 ЕВНС/с, што је слично претходно објављеном Баселине-ЕВНС8.ЕПР спектри су јасно показали присуство два типа РОС, при чему је О2- доминантна врста, а ОХ• мање заступљен.Поред тога, директно поређење вршних интензитета показало је да је оптимизовани ЕВНС имао значајно већи садржај РОС у поређењу са основним ЕВНС.
На сл.4 показује ефикасност депозиције ЕВНС-а у ЕПЕС-у.Подаци су такође сажети у табели И и упоређени са оригиналним подацима ЕВНС-а.За оба случаја ЕУНС-а, таложење је близу 100% чак и при ниском напону од 3,0 кВ.Типично, 3,0 кВ је довољно за 100% таложење, без обзира на промену површинског наелектрисања.Под истим условима, ефикасност таложења Баселине-ЕВНС била је само 56% због њиховог нижег наелектрисања (просечно 10 електрона по ЕВНС).
На сл.5 и у табели.2 сумира вредност инактивације микроорганизама инокулисаних на површини парадајза након излагања око 40.000 #/цм3 ЕВНС током 45 минута на оптималном режиму [-6,5 кВ, 4,0 цм].Инокулисане Е. цоли и Лацтобациллус инноцуоус су показале значајно смањење од 3,8 лог током 45-минутног излагања.Под истим условима, С. ентерица је имала смањење од 2,2 лог, док су С. церевисиае и М. парафортутум забележиле пад од 1,0 лог.
Електронски микроснимци (Слика 6) приказују физичке промене изазване ЕВНС на безопасним ћелијама Есцхерицхиа цоли, Стрептоцоццус и Лацтобациллус које доводе до њихове инактивације.Контролне бактерије су имале нетакнуте ћелијске мембране, док су изложене бактерије имале оштећене спољашње мембране.
Електронско микроскопско снимање контролних и изложених бактерија открило је оштећење мембране.
Подаци о физичко-хемијским својствима оптимизованог ЕВНС заједно показују да су својства (површински набој и садржај РОС) ЕВНС-а значајно побољшана у поређењу са претходно објављеним основним подацима ЕВНС8,9,10,11.С друге стране, њихова величина је остала у нанометарском опсегу, веома слична резултатима који су раније пријављени, што им је омогућавало да остану у ваздуху дужи временски период.Уочена полидисперзност се може објаснити променама површинског наелектрисања које одређују величину ЕВНС-а, случајност Рејлијевог ефекта и потенцијалну коалесценцију.Међутим, како су детаљно објаснили Ниелсен ет ал.22, високо површинско пуњење смањује испаравање ефективно повећавајући површинску енергију/напетост капљице воде.У нашој претходној публикацији8 ова теорија је експериментално потврђена за микрокапљице 22 и ЕВНС.Губитак пуњења током прековременог рада такође може утицати на величину и допринети посматраној дистрибуцији величине.