Leds tegen het covid-19 virus

De toepassing van UV-C-leds zou wel eens een belangrijke stap kunnen zijn in het terugdringen van de verspreiding van het nieuwe coronavirus. Onderzoekers van de TU Delft en het Erasmus MC zoeken het samen uit.

Tekst: Gert-Jan van den Bemd | 18 mei 2020

4 minuten

UV-C - ultravioletlicht met een golflengte tussen de 200 en 280 nm - kan bacteriën en virussen doden, dat is al langer bekend. Nieuw is de toepassing van led-technologie. GuoQi - spreek uit als Kouchi - Zhang is hoogleraar Micro/Nanoelectronics System Integration & Reliability bij de TU Delft. Hij heeft veel ervaring met led-technologie en de toepassingen daarvan. ‘De Light Emitting Diodes kunnen een breed scala aan golflengten afgeven, waaronder UV-C, én met een groot spectrum aan intensiteiten. Juist die mogelijkheden maakt UV-C-leds bijzonder interessant om hiermee virussen te bestrijden. Ik ben op dat terrein echter geen expert. Vandaar dat ik contact heb gelegd met Ron Fouchier van het Erasmus MC.’

We gaan op zoek naar het optimale recept’

Fouchier, hoogleraar Virologie bij de afdeling Viroscience van het Erasmus MC, was direct enthousiast. ‘GuoQi Zhang benaderde mij kort nadat het coronavirus in Wuhan was uitgebroken. We weten dat UV-C effectief is in het inactiveren van virussen en bacteriën omdat het genetische schade veroorzaakt. Ook het nieuwe coronavirus is gevoelig voor UV-C, maar wat daarvoor de optimale condities zijn is nog onbekend.’ Zhang: ‘De golflengte, de intensiteit en de duur waarmee we moeten bestralen om het virus te doden zijn variabelen die nader onderzoek vereisen. We gaan op zoek naar het optimale recept.’

Grote druppels

‘De overdracht van het coronavirus van de ene naar de andere persoon vindt slechts gedeeltekijk plaats via de lucht,’ vertelt Fouchier. ‘We denken dat die overdracht voornamelijk plaatsvindt via grotere druppels. Dat het virus zich verspreidt via aerosolen, de allerkleinste luchtdruppeltjes, daar is nog geen wetenschappelijk bewijs voor gevonden. Ikzelf verwacht dat aerosolen geen grote rol spelen. In ziekenhuizen, waar tijdens medische handelingen, bijvoorbeeld bij de beademing van patiënten, veel aerosolen vrijkomen, vormt de verspreiding via aerosolen wél een belangrijke factor, maar dat zal minder aan de orde zijn in het dagelijks leven. Dan had het virus zich namelijk veel sneller verspreid, meer zoals het H1N1-virus dat in 2009 de Mexicaanse griep veroorzaakte.’

Principe

Beide onderzoekers zijn enthousiast over de samenwerking: ‘We zijn razendsnel tot actie overgegaan. Bottom-up. No nonsens.’ Zhang en Fouchier gaan in eerste instantie onderzoeken of UV-C-leds de virussen op het oppervlak van voorwerpen en in vloeistoffen kunnen uitschakelen. Zhang: ‘We bouwen op dit moment de meetopstellingen om de effecten van UV-C op oppervlakten en in vloeistoffen te kunnen bepalen. De UV-C-leds worden geijkt, zodat onze metingen gestandaardiseerd verlopen. Als dat lukt zijn allerlei toepassingen denkbaar, bijvoorbeeld mini-UV-C-led-ontsmettingsapparaten gekoppeld aan deurklinken, kranen, liftknoppen of smartphones.’ Fouchier: ‘Als we het principe hebben aangetoond, gaan we onderzoeken of we met UV-C-leds ook de virussen in de lucht kunnen doden. Voor die test beschikken we in het Erasmus MC over diverse meetopstellingen. Als dat mogelijk blijkt, kunnen we kijken naar de toepassing van UV-C-leds in airconditioningssystemen van bijvoorbeeld ziekenhuizen, vliegtuigen en cruiseschepen. Dat zou een geweldige ontwikkeling zijn.’