IT202000013234A1 - Metodo di sanificazione e disinfezione di aria e ambienti - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
METODO DI SANIFICAZIONE E DISINFEZIONE DI ARIA E AMBIENTI
La presente invenzione ha per oggetto un metodo di sanificare ambienti e superfici con modalit? e risultati maggiormente efficienti rispetto agli standard presenti sul mercato.
Il metodo, oggetto della presente invenzione, prevede la sanitizzazione e disinfezione di ambienti. In particolare, il metodo ? in grado di disinfettare e sanificare l?aria presenti nei canali di areazione, con un effetto virucida e battericida semipermanente.
In particolare, l?attivit? di ricerca e sviluppo svolta ha portato a risultati non solamente pi? performanti di quelli attesi in termini di residualit?, ma ha anche aperto nuovi e importanti scenari sul trattamento aria, oltre al trattamento superfici da cui era partito il lavoro di ricerca e sviluppo.
CAMPO DELL?INVENZIONE
Negli ultimi anni, un numero crescente di prove scientifiche ha indicato che l'aria all'interno di case, uffici, edifici commerciali e automobili pu? essere pi? gravemente inquinata dell'aria esterna anche nelle citt? pi? grandi e industrializzate. Altre ricerche indicano che le persone trascorrono circa il 90 percento del loro tempo al chiuso. Pertanto, per molte persone, i rischi per la salute possono essere maggiori a causa dell'esposizione all'inquinamento atmosferico all'interno che all'esterno.
La presenza nell?aria di agenti patogeni costituiti da microrganismi come batteri, muffe, lieviti, virus e altri agenti infettivi che devono essere eliminati per garantire un migliore standard di sicurezza.
Nessuna sostanza e/o sistema era infatti in grado di poter garantire che le superfici restassero ?immuni? e non contaminabili durante il deposito di nuovi elementi patogeni/batterici.
L?unico fattore certificabile riguardava l?eliminazione, ossidazione o la trasformazione in uno stato inattivo degli elementi, attraverso tecniche e modalit? riassumibili come segue: - Atomizzazione con ipoclorito di sodio;
- Nebulizzazione e saturazione con perossido di idrogeno;
- Nebulizzazione e saturazione con ozono;
- Altri tipologie similari nell?applicazione e nell?effetto.
Le tecniche e sostanze/gas sopra elencati ottengono l?effetto desiderato contro virus e batteri, con diverse limitazioni di notevole importanza. Oltre alla completa mancanza di residualit?, non vengono superati aspetti che in alcuni ambiti rendono, di fatto, tali tecniche inutilizzabili. A titolo esemplificativo, le tecniche sopra citate presenta una o pi? delle seguenti problematiche:
- Pericolosit? per l?uomo (errata gestione della saturazione degli ambienti con ozono); - Corrosione di tessuti e superfici (elevati e/o frequenti trattamenti con ipoclorito);
- Necessit? di grande areazione (perossido e ozono);
- Mancanza di riconoscimento dell?efficacia verso i Corona Virus da parte di organismi internazionali (trattamenti con l?ozono);
- Efficacia nulla se non le sostanze non vengono utilizzate con macchinari ?performanti? anche in ambienti domestici o comunque con piccole metrature e/o cubature (ozono e perossido).
Questi ?effetti collaterali? vengono poi amplificati quando le aree da trattare sono anguste, strette, non illuminate e difficilmente accessibili all?essere umano. I canali d?areazione sono quindi l?esempio pi? significativo di tali circostanze, presenti, oltretutto, contemporaneamente. La difficolt? operativa e tecnologica nel trattamento sanificante nei canali d?areazione, ha causato un parziale abbandono da parte degli operatori specializzati della ricerca di soluzioni d?avanguardia. Le uniche soluzioni proposte e attuate sono quelle sopra esposte, con i conseguenti limiti.
Eppure, l?importanza dei canali d?areazione come veicolo di virus e batteri ? talmente evidente ed importante che la mancanza di sistemi certificati e garantiti ha abbattuto drasticamente l?efficacia (gi? di per s? limitata) di trattamenti di sanificazione e disinfezione degli ambienti in cui l?aria (non sanificata) viene introdotta.
L?ampiezza di tale problema ? talmente vasta, che ? possibile affermare che di fatto tutti gli ambienti chiusi sono interessati da questo problema.
Alcuni esempi di ambienti in cui il mancato trattamento dei canali d?areazione pu? rendere inefficace qualunque altro trattamento possono essere i seguenti:
Centri commerciali; Negozi; Appartamenti con condizionamento (sia con i classici ?split? che con sistemi centralizzati); Navi; Aerei; Treni; Cinema; Industrie; Musei; Teatri; Hotel; Ambienti chiusi; etc.
La pandemia dovuta al virus SARS-COV-2 ha portato in risalto la necessit? imprescindibile di una continua azione tesa ad eliminare o comunque limitare l?insorgere di elementi patogeni. Soluzioni non funzionanti, o comunque fortemente limitate, sperimentate in passato non possono essere considerate efficaci per le nuove richieste della societ? in cui viviamo.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL?INVENZIONE
Il metodo di sanificazione di canali di areazione di impianti di condizionamento, oggetto della presente invenzione, comprende due passaggi;
? Il primo costituito da una sanificazione dei canali di areazione mediante una composizione biocida costituita da un presidio medico chirurgico (PMC);
? Il secondo costituito da un trattamento dei filtri dell?impianto di condizionamento con una composizione comprendente nanoparticelle di argento e titanio aventi una dimensione media di 6 nm in presenza di emissione di luce nello spettro del visibile.
Il primo passaggio prevede la completa eliminazione di tutti gli elementi patogeni (virus e batteri), presenti nei canali d?areazione mediante l?utilizzo di una composizione biocida, selezionata fra quelle disponibili in commercio, che sia un Presidio Medico Chirurgico.
Il PMC utilizzato deve essere in grado di ottenere un effetto sanificante fino al 99,99% di virus e batteri, ed essere inoltre completamente biodegradabile, inodore e innocuo sugli esseri umani. Non deve avere inoltre nessun potenziale effetto corrosivo verso oggetti o superfici. Questa prima fase permette di sanificare i canali d?areazione senza pericolosit? nella successiva introduzione dell?area negli ambienti sottoposti ai canali stessi.
IL PMC utilizzato nel metodo della presente invenzione pu? permettere convenientemente una residualit? fino a 6 giorni, lasciando quindi i canali d?areazione puliti e incontaminabili per questo lasso di tempo.
Questa prima fase ottiene quindi tre grandi risultati:
- Sanificazione e disinfezione dei canali d?areazione;
- Nessun residuo organico o gassoso che se introdotto negli ambienti potrebbe causare problematiche, come nei sistemi e nelle sostanze comunemente utilizzate;
- Residualit? fino a 6 giorni.
Il PMC da utilizzare deve avere necessariamente determinate caratteristiche e pu? essere selezionato convenientemente tra quelli disponibili commercialmente che soddisfano i criteri descritti.
Convenientemente, il PMC deve essere un prodotto facilmente solubile in acqua.
In una forma di realizzazione preferita della presente invenzione, il PMC pu? essere selezionato tra i prodotti a base di Sali, farmacologicamente accettabili, dell?acido perossimonosolforico (acido di Caro) come il bis (perossimonosolfato) bis (solfato) di pentapotassio (CAS RN 70693-62-8; EC 274-778-7). Questo prodotto ad esempio ? efficace ed elimina il 99,999% di agenti patogeni in 10 minuti, anche in condizioni difficili.
Questo principio attivo ? in grado di ossidare le proteine, oltre che altri composti delle cellule protoplasmatiche, distruggendo la loro membrana cellulare, oltre che inibire il loro sistema enzimatico.
Il PMC pu? essere formulato in modo bilanciato, oltre che stabile, comprendendo un tensioattivo anionico, insieme a un sistema di attivazione inorganico.
Tale presidio ? compatibile con una grande quantit? di materiale, quali la plastica, acciaio inossidabile e gomma.
Il PMC del metodo della presente invenzione possiede caratteristiche che sono state testate secondo le disposizioni delle seguenti normative:
UNI-EN-ISO-14476 - Attivit? Virucida in Campo Medico;
UNI-EN ISO-1276 - Attivit? Battericida in campo Alimentare, Industriale, Civile
UNI-EN-ISO-13697 - Attivit? Battericida superfici non porose
UNI-EN-ISO-1650 - Attivit? Fungicida in campo Alimentare, Industriale, Civile.
Il trattamento con il PMC non deve richiedere l?interruzione delle attivit? sottostanti; non viene creata umidit?, ne vengono inumidite le superfici trattate in quanto l?applicazione non deve essere corrosiva.
Per il secondo passaggio, la ricerca fatta nel campo delle sanificazioni e delle molecole con maggiore azione virucida, ha portato a individuare una composizione a base di nanoparticelle di argento e biossido di titanio, disponibile sul mercato, in grado di mantenere una residualit? di 12 mesi laddove applicata (a determinate condizioni legate al protocollo di applicazione utilizzato).
La sua efficacia deriva anche dallo stato superficiale dell?ambiente in cui si applica. Un?applicazione senza la necessaria pulizia e sanificazione delle superfici sulle quali verr? applicata la sostanza, avr? un?efficacia limitata.
L?obiettivo di questa applicazione non ? solamente la sanificazione di ambienti e delle superfici (obiettivo gi? raggiungibile con il PMC sopra descritto nella prima fase del sistema), ma di rendere ?protette? e incontaminabili le superfici sottoposte a continuo e frequente contatto e/o al passaggio forzato d?aria, come i canali d?areazione.
Questi sono i punti dove maggiormente si concentrano batteri, virus e altri elementi pericolosi per l?uomo.
Questa seconda parte permette quindi al sistema di raggiungere un triplice obiettivo:
- Raggiungere un livello di sanificazione e disinfezione elevatissimo, sia sotto il profilo della residualit? che della completa assenza di limitazioni per l?utilizzo su sostanze, ambienti o contesti delicati;
- Assenza di qualunque potenziale effetto nocivo o corrosivo per l?essere umano, permettendo quindi il suo utilizzo in qualunque momento, senza necessit? di interrompere le attivit? presenti;
- Una residualit? dei punti di maggior trasmissione di virus e batteri fino a 12 mesi. La composizione applicata nel metodo, oggetto della presente invenzione, ? in grado di denaturare istantaneamente qualsiasi particella organica che dovesse depositarsi sulle superfici trattate.
Le aree trattate con tale composizione rendono, di fatto, l?ambiente completamente ?inospitale? per virus e batteri.
In un aspetto preferito della presente invenzione, tale composizione ? costituita da una soluzione fotocatalitica alcolica a base di nanoparticelle di biossido di titanio (non in polvere) e cloruro di argento colloidale amorfa, disinfettante battericida e virucida, altamente adesiva e iper-idrofila ad alto livello di fotocatalisi, per il trattamento di superfici esposte all'aria, progettata per garantire nel tempo la protezione del substrato su cui ? stata applicata.
In particolare, tale composizione risulta certificata secondo la norma UNI-ISO 27447/19 per rimuovere =< 99.997% delle cariche batteriche e di avere una attivit? antibatterica fotocatalitica RL =< log 4,26. Inoltre ? caratterizzata dall?avere un basso pH, da 1,8 a 2,1, che garantisce la perfetta adesione a qualsiasi tipo di substrato.
La composizione comprende quindi biossido di titanio e cloruro di argento classificato come biocida ed ? autorizzata dall?EFSA e dall?FDA.
La composizione fotocatalitica necessita di un?illuminazione con uno spettro elettromagnetico con una lunghezza d?onda tra 320 e 400 nm.
La composizione, utilizzabile nel metodo della presente invenzione, deve aver superato test effettuati secondo le disposizioni delle seguenti normative:
UNI-EN-ISO-27447 - Attivit? Antibatterica su Ceramica;
UNI-EN-ISO-20645 - Attivit? Antibatterica su Stoffa;
UNI-EN-ISO-6330 - Resistenza Lavaggi su Stoffa;
UNI-EN-ISO-20645 - Attivit? Antibatterica su Vernici;
UNI-EN-ISO-20645 - Attivit? Antibatterica su Legno;
UNI-EN-ISO-15457 - Analisi su Abbattimento Muffa;
UNI-EN-ISO-11247 - Decadimento NO? Nell'aria;
UNI-EN-ISO-695 - Resistenza Attacco Alcalino;
UNI-EN-ISO-772/3 - Test di invecchiamento;
UNI-EN-ISO-11507 - Esposizione dei rivestimenti all'invecchiamento artificiale.
La composizione utilizzata deve essere attiva su qualunque tipologia di superficie e mantiene tutte le sue propriet? fino a 12 mesi.
Successivamente all?applicazione, la composizione non presenta nessuna tossicit? nemmeno potenziale, n? per le persone n? per gli animali n? per oggetti o strumentazione.
L?asciugatura, successiva all?applicazione, permette l?adesione completa alle superfici dove la stessa composizione sia stata applicata.
La composizione utilizzata nel metodo della presente invenzione ? caratterizzata dal possedere una dimensione media delle particelle di 6 nanometri, misura che pu? essere determinate tramite un appropriato metodo analitico, come la Dynamic Light Scattering. A questa dimensione ? molto pi? piccola di un virus o di un batterio.
Ad esempio, il SARS-COV-2 ha una dimensione media di 100 nanometri (0.10 micron). La dimensione cos? ridotta consente alle molecole di aggredire con velocit? e, soprattutto, con molta facilit?, gli agenti patogeni. La loro azione permette di denaturare la membrana organica degli elementi aggrediti, rendendoli di fatto inattivi e innocui in pochi instanti.
Inoltre, per lo stesso meccanismo esposto, il metodo oggetto della presente invenzione si rivela molto efficace su tutti i virus e batteri, che hanno dimensione medie tra 100 e 400 nanometri.
La nanostruttura ha quindi un fortissimo potere adesivo, che riesce a penetrare su qualunque substrato. La sua applicazione non viene rimossa nemmeno da azione di normale usura meccanica.
Gli elementi che si depositeranno sulla superficie trattata, saranno velocemente (e facilmente) decomposte.
Di seguito una lista dei virus e batteri che ? possibile eliminare utilizzando il metodo della presente invenzione:
Streptococci; SARS Virus (compreso Corona Virus); Caliciviridae (Norwalk- Like Viruses); Paramyxoviridae (Parainfluenza Virus); Escherichia Coli 0157; Sporogenes; Candida Albicans Saccharomyces; Adenoviridae; Pneumoniae; Klebsiella; Picornaviridae (Polio Type 1); Togaviridae (Rubella); Hepatitis B; Hepatitis C; Legionella; Trichophyton; Aspergillus Niger; Herpes Simplex; Salmonella; Pseudomonas; Campylobacter.
Il metodo, oggetto della presente invenzione, presenta quindi innumerevoli vantaggi rispetto alla tecnologia presente oggi sul mercato che possono essere riassunti nei seguenti:
- L?applicazione di nanoparticelle congiuntamente all?azione di un presidio medico chirurgico di altissimo livello permette di ottenere un effetto virucida e battericida in un ambiente (i canali d?areazione) fondamentale per il benessere umano.;
- Gli ambienti trattati mediante il metodo della presente invenzione non necessitano di areazione o interruzione dell?attivit? presente.;
- La prima e la seconda fase permettono di raggiungere una residualit? irraggiungibile da qualunque altra tipologia di trattamento (fino a 12 mesi);
- Anti-batterico: agendo sulla membrana lipidica dei batteri li denatura riducendo notevolmente, o azzerando, la carica batterica sulle superfici trattate.;
- Autopulizia: distruggere attraverso un processo fotochimico di ossidazione tutta la materia organica con cui viene a contatto trasformandola in vapore acqueo e in minerali non tossici.;
- Disinquinante: applicato su superfici esterne riduce la concentrazione di NOx, SOx e PMx nell'aria.;
- Anti-odore: se applicato su superfici interne, elimina gli odori. Riduce anche la concentrazione di eventuali inquinanti nocivi (formaldeide).;
- Purificazione dell'aria: l'aria contaminata da inquinanti, virus, batteri, viene purificata solo dal semplice contatto dell'aria in particolari filtri in grado di decomporre gli inquinanti. Questi particolari filtri possono essere inseriti all'interno di sistemi di trattamento aria e condizionatori d'aria.
PARTE SPERIMENTALE ESEMPIO 1
Figura 1 mostra un filtro trattato con il colorante Blu di metilene.
Figura 2 mostra il medesimo filtro dopo aver subito il trattamento con la composizione della Fase 2 della forma di realizzazione preferita della presente invenzione come descritta precedentemente. Il trattamento ? stato effettuato per circa 2 ore.
ESEMPIO 2
L?applicazione pratica del metodo della presente invenzione descritto riguarda la sanificazione e il successivo trattamento semipermanente di canali d?areazione, sia civili che industriali. Con un aerosolizzatore a nebbia secca, si procede alla saturazione interna delle canalizzazioni oggetto della sanificazione. Il presidio medico chirurgico allo 0,50% in soluzione acquosa osmotizzata a base di bis (perossimonosolfato) bis (solfato) di pentapotassio come descritto in precedenza viene utilizzato.
La saturazione dovr? avvenire secondo tempistiche legate alla velocit? di saturazione della macchina stessa.
La suddetta saturazione dovr? essere misurata sia in termini di tempo trascorso che attraverso sonde poste in nei punti pi? lontani dalle varie sezioni di canalizzazioni interessate.
Terminata la saturazione, si procede all?inserimento dei filtri di mandata delle condotte d?areazione, precedentemente trattati in laboratorio.
Il trattamento dei filtri prevede l?applicazione della composizione della Fase 2 su un nuovo filtro. I filtri gi? usati possono essere anche trattati dopo aver valutato la loro efficacia di filtraggio. L?applicazione avviene in ambiente controllato, con determinati valori di umidit?, temperatura e illuminazione ad esempio al 45% di umidit?, alla temperatura di 30?C e in presenza di illuminazione. Tale ambiente ? necessario per l?adesione completa a tutti i substrati della materia filtrante.
I filtri devono essere perennemente illuminati con un determinato spettro elettromagnetico in grado di simulare la luce naturale, in particolare alla lunghezza d?onda 320/400 nm.
Trascorso il tempo necessario i filtri vengono inseriti nell?impianto preventivamente trattato.
Si lasciano all?interno dell?unita? di trattamento aria per 12 mesi. Il raggiungimento degli obiettivi pu? essere verificato empiricamente, testando il filtro appena rimosso con l?applicazione di materiale organico come mostrato nell?ESEMPIO 1 e la valutazione dell?efficacia.
Claims (4)
1. Metodo di sanificazione di canali di areazione di impianti di condizionamento, comprendente i seguenti passaggi:
a. sanificazione dei canali di areazione mediante una composizione biocida costituita da un presidio medico chirurgico (PMC);
b. trattamento dei filtri dell?impianto di condizionamento con una composizione comprendente nanoparticelle di argento e titanio aventi una dimensione media di 6 nm in presenza di emissione di luce nello spettro del visibile.
2. Metodo, secondo la rivendicazione 1, in cui l?emissione di luce ? nell?intervallo delle lunghezze d?onda 320 - 400 nm.
3. Metodo, secondo le rivendicazioni 1 e 2, in cui in presidio medico chirurgico ? a base di un sale farmacologicamente accettabile dell?acido perossimonosolforico.
4. Metodo, secondo la rivendicazione 3, in cui il presidio medico chirugico ? a base di bis (perossimonosolfato) bis (solfato) di pentapotassio.
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