សូមអរគុណសម្រាប់ការទស្សនា Nature.com ។ អ្នកកំពុងប្រើកំណែកម្មវិធីរុករកតាមអ៊ីនធឺណិតដែលមានការគាំទ្រ CSS មានកំណត់។ សម្រាប់បទពិសោធន៍ដ៏ល្អបំផុត យើងសូមណែនាំឱ្យអ្នកប្រើកម្មវិធីរុករកតាមអ៊ីនធឺណិតដែលបានអាប់ដេត (ឬបិទមុខងារភាពឆបគ្នានៅក្នុង Internet Explorer)។ លើសពីនេះទៀត ដើម្បីធានាបាននូវការគាំទ្រជាបន្តបន្ទាប់ យើងបង្ហាញគេហទំព័រដោយគ្មានរចនាប័ទ្ម និង JavaScript។
ថ្មីៗនេះ វេទិកាប្រឆាំងអតិសុខុមប្រាណគ្មានជាតិគីមី ផ្អែកលើបច្ចេកវិទ្យាណាណូដោយប្រើរចនាសម្ព័ន្ធ nanostructures ទឹកសិប្បនិម្មិត (EWNS) ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ EWNS មានបន្ទុកលើផ្ទៃខ្ពស់ និងសម្បូរទៅដោយប្រភេទអុកស៊ីហ្សែនប្រតិកម្ម (ROS) ដែលអាចធ្វើអន្តរកម្មជាមួយ និងអសកម្មនៃអតិសុខុមប្រាណមួយចំនួន រួមទាំងភ្នាក់ងារបង្កជំងឺក្នុងអាហារផងដែរ។ នៅទីនេះវាត្រូវបានបង្ហាញថាលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ពួកគេកំឡុងពេលសំយោគអាចត្រូវបានកែសម្រួល និងធ្វើឱ្យប្រសើរដើម្បីបង្កើនសក្តានុពលប្រឆាំងបាក់តេរីរបស់ពួកគេ។ វេទិកាមន្ទីរពិសោធន៍ EWNS ត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីកែសម្រួលលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ EWNS ដោយផ្លាស់ប្តូរប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំយោគ។ ការកំណត់លក្ខណៈនៃលក្ខណៈសម្បត្តិ EWNS (បន្ទុក ទំហំ និងមាតិកា ROS) ត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើវិធីសាស្ត្រវិភាគទំនើប។ លើសពីនេះ អតិសុខុមប្រាណអាហារដូចជា Escherichia coli, Salmonella enterica, Listeria innocua, Mycobacterium para fortitum និង Saccharomyces cerevisiae ត្រូវបានចាក់បញ្ចូលលើផ្ទៃនៃប៉េងប៉ោះទំពាំងបាយជូសរីរាង្គ ដើម្បីវាយតម្លៃសក្តានុពលអសកម្មនៃអតិសុខុមប្រាណរបស់ពួកគេ។ លទ្ធផលដែលបានបង្ហាញនៅទីនេះបង្ហាញថា លក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ EWNS អាចត្រូវបានកែសម្រួលយ៉ាងល្អិតល្អន់កំឡុងពេលសំយោគ ដែលបណ្តាលឱ្យមានការកើនឡើងនៃប្រសិទ្ធភាពអសកម្ម។ ជាពិសេស បន្ទុកលើផ្ទៃកើនឡើងដោយកត្តាបួន ហើយមាតិកា ROS បានកើនឡើង។ អត្រានៃការយកចេញនូវអតិសុខុមប្រាណគឺអាស្រ័យដោយអតិសុខុមប្រាណ និងមានចាប់ពី 1.0 ដល់ 3.8 កំណត់ហេតុបន្ទាប់ពីការប៉ះពាល់រយៈពេល 45 នាទីទៅនឹងកម្រិតថ្នាំ aerosol ចំនួន 40,000 #/cm3 EWNS ។
ការចម្លងរោគដោយអតិសុខុមប្រាណ គឺជាមូលហេតុចម្បងនៃជំងឺអាហារដែលបណ្តាលមកពីការបញ្ចូលសារធាតុបង្កជំងឺ ឬជាតិពុលរបស់វា។ ជំងឺដែលបណ្តាលមកពីអាហារមានប្រហែល 76 លានជំងឺ 325,000 សម្រាកនៅមន្ទីរពេទ្យ និង 5,000 នាក់បានស្លាប់ជារៀងរាល់ឆ្នាំនៅក្នុងសហរដ្ឋអាមេរិកតែមួយ។ លើសពីនេះ ក្រសួងកសិកម្មសហរដ្ឋអាមេរិក (USDA) ប៉ាន់ប្រមាណថា ការកើនឡើងនៃការប្រើប្រាស់ផលិតផលស្រស់គឺទទួលខុសត្រូវចំពោះ 48 ភាគរយនៃជម្ងឺដែលបណ្តាលមកពីអាហារទាំងអស់ដែលបានរាយការណ៍នៅក្នុងសហរដ្ឋអាមេរិក។ ការចំណាយលើជំងឺ និងការស្លាប់ដោយសារមេរោគបង្កដោយអាហារនៅសហរដ្ឋអាមេរិកគឺខ្ពស់ណាស់ តាមការប៉ាន់ប្រមាណដោយមជ្ឈមណ្ឌលគ្រប់គ្រង និងការពារជំងឺ (CDC) មានច្រើនជាង 15.6 ពាន់លានដុល្លារក្នុងមួយឆ្នាំ។
បច្ចុប្បន្ននេះ អន្តរាគមន៍ប្រឆាំងអតិសុខុមប្រាណគីមីទី៤ វិទ្យុសកម្ម៥ និងកម្ដៅ៦ ដើម្បីធានាសុវត្ថិភាពចំណីអាហារ ត្រូវបានអនុវត្តជាចម្បងនៅចំណុចត្រួតពិនិត្យសំខាន់ៗមានកំណត់ (CCP) ក្នុងសង្វាក់ផលិតកម្ម (ជាធម្មតាបន្ទាប់ពីប្រមូលផល និង/ឬកំឡុងពេលវេចខ្ចប់) ជាជាងការបន្តអនុវត្តតាមរបៀបដែលផលិតផលស្រស់ៗប្រឈមនឹងការចម្លងរោគ 7. អន្តរាគមន៍អង់ទីប៊ីយ៉ូទិកគឺចាំបាច់ ដើម្បីគ្រប់គ្រងអាហារ និងជំងឺដែលបង្កឡើងបានកាន់តែប្រសើរឡើង។ ការបន្តពីកសិដ្ឋានទៅតុ។ ផលប៉ះពាល់ និងចំណាយតិច។
វេទិកាប្រឆាំងអតិសុខុមប្រាណគ្មានជាតិគីមីដែលមានមូលដ្ឋានលើណាណូបច្ចេកវិទ្យាថ្មីៗនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងដើម្បីអសកម្មបាក់តេរីនៅលើផ្ទៃ និងក្នុងខ្យល់ដោយប្រើរចនាសម្ព័ន្ធ nanostructures ទឹកសិប្បនិម្មិត (EWNS)។ សម្រាប់ការសំយោគនៃ EVNS ដំណើរការប៉ារ៉ាឡែលពីរត្រូវបានគេប្រើ: electrospray និង water ionization (រូបភាព 1a) ។ EWNS ត្រូវបានបង្ហាញពីមុនថាមានសំណុំតែមួយគត់នៃលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត និងជីវសាស្រ្ត8,9,10។ EWNS មានជាមធ្យម 10 អេឡិចត្រុងក្នុងមួយរចនាសម្ព័ន្ធ និងទំហំណាណូម៉ែត្រជាមធ្យម 25 nm (រូបភាព 1b,c)8,9,10។ លើសពីនេះ ESR) បានបង្ហាញថា EWNS មានផ្ទុកនូវប្រភេទអុកស៊ីហ្សែនប្រតិកម្ម (ROS) មួយចំនួនធំ ដែលភាគច្រើនជាអ៊ីដ្រូស៊ីល (OH•) និងរ៉ាឌីកាល់ superoxide (O2-) (រូបភាព 1c) 8 ។ EWNS នៅតែមាននៅក្នុងខ្យល់អស់រយៈពេលជាយូរ ហើយអាចប៉ះទង្គិចជាមួយអតិសុខុមប្រាណដែលព្យួរនៅលើអាកាស ហើយមានវត្តមានលើផ្ទៃខាងក្រៅ ដោយផ្តល់នូវបន្ទុក ROS របស់ពួកគេ និងបណ្តាលឱ្យអសកម្មអតិសុខុមប្រាណ (រូបភាពទី 1 ឃ)។ ការសិក្សាពីមុនទាំងនេះក៏បានបង្ហាញផងដែរថា EWNS អាចធ្វើអន្តរកម្មជាមួយ និងអសកម្មបាក់តេរីក្រាមអវិជ្ជមាន និងក្រាមវិជ្ជមានផ្សេងៗ ដែលមានសារៈសំខាន់ចំពោះសុខភាពសាធារណៈ រួមទាំង mycobacteria នៅលើផ្ទៃ និងក្នុងខ្យល់8,9។ ការបញ្ជូនអេឡិចត្រុងមីក្រូទស្សន៍បានបង្ហាញថាភាពអសកម្មគឺបណ្តាលមកពីការរំខាននៃភ្នាសកោសិកា។ លើសពីនេះ ការសិក្សាស្រួចស្រាវស្រួចស្រាវបានបង្ហាញថា កម្រិតខ្ពស់នៃ EWNS មិនបណ្តាលឱ្យខូចសួត ឬរលាក8.
(ក) អេឡិចត្រូតកើតឡើងនៅពេលដែលតង់ស្យុងខ្ពស់ត្រូវបានអនុវត្តរវាង capillary ដែលមានអង្គធាតុរាវ និង counter electrode ។ (ខ) ការអនុវត្តតង់ស្យុងខ្ពស់បណ្តាលឱ្យមានបាតុភូតពីរផ្សេងគ្នា៖ (i) ការបាញ់ទឹកដោយអេឡិចត្រូលីត្រ និង (ii) ការបង្កើតប្រភេទអុកស៊ីហ្សែនប្រតិកម្ម (អ៊ីយ៉ុង) ដែលជាប់នៅក្នុង EWNS ។ (គ) រចនាសម្ព័ន្ធតែមួយគត់របស់ EWNS ។ (d) EWNS មានភាពចល័តខ្លាំង ដោយសារធម្មជាតិនៃទំហំណាណូ ហើយអាចធ្វើអន្តរកម្មជាមួយភ្នាក់ងារបង្ករោគក្នុងខ្យល់។
សមត្ថភាពរបស់វេទិកាប្រឆាំងអតិសុខុមប្រាណ EWNS ដើម្បីអសកម្មអតិសុខុមប្រាណដែលឆ្លងពីអាហារនៅលើផ្ទៃអាហារស្រស់ក៏ត្រូវបានបង្ហាញនាពេលថ្មីៗនេះផងដែរ។ វាក៏ត្រូវបានបង្ហាញផងដែរថាបន្ទុកលើផ្ទៃ EWNS អាចត្រូវបានប្រើរួមគ្នាជាមួយវាលអគ្គីសនីសម្រាប់ការចែកចាយគោលដៅ។ សំខាន់ជាងនេះទៅទៀត លទ្ធផលដំបូងដ៏ជោគជ័យនៃការកាត់បន្ថយសកម្មភាពប៉េងប៉ោះសរីរាង្គប្រមាណ 1.4 ប្រឆាំងនឹងអតិសុខុមប្រាណអាហារផ្សេងៗដូចជា E. coli និង Listeria ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញក្នុងរយៈពេល 90 នាទីបន្ទាប់ពីការប៉ះពាល់នឹង EWNS នៅកំហាប់ប្រហែល 50,000#/cm311។ លើសពីនេះ ការធ្វើតេស្តវាយតម្លៃសរីរាង្គបឋមបានបង្ហាញពីប្រសិទ្ធភាពនៃសរីរាង្គបើប្រៀបធៀបទៅនឹងប៉េងប៉ោះគ្រប់គ្រង។ ទោះបីជាលទ្ធផលអសកម្មដំបូងទាំងនេះសន្យាសុវត្ថិភាពចំណីអាហារ សូម្បីតែកម្រិត EWNS ទាបបំផុតនៃ 50,000#/cc ។ សូមមើល វាច្បាស់ណាស់ថាសក្តានុពលអសកម្មខ្ពស់ជាងនឹងមានប្រយោជន៍បន្ថែមទៀតដើម្បីកាត់បន្ថយហានិភ័យនៃការឆ្លង និងការបំផ្លាញ។
នៅទីនេះ យើងនឹងផ្តោតលើការស្រាវជ្រាវរបស់យើងលើការបង្កើតវេទិកាជំនាន់ EWNS ដើម្បីកែសម្រួលប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំយោគ និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវិទ្យានៃ EWNS ដើម្បីបង្កើនសក្តានុពលប្រឆាំងនឹងបាក់តេរីរបស់ពួកគេ។ ជាពិសេស ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពបានផ្តោតលើការបង្កើនការគិតថ្លៃលើផ្ទៃរបស់ពួកគេ (ដើម្បីបង្កើនការចែកចាយតាមគោលដៅ) និងមាតិកា ROS (ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការធ្វើឱ្យសកម្ម)។ លក្ខណៈនៃលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវិទ្យា-គីមីដែលបានធ្វើឱ្យប្រសើរ (ទំហំ បន្ទុក និងមាតិកា ROS) ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រវិភាគទំនើប និងការប្រើប្រាស់មីក្រូសារជាតិអាហារទូទៅដូចជា E. coli, S. enterica, L. innocua, S. cerevisiae និង M. parafortuitum ។
EVNS ត្រូវបានសំយោគដោយការបាញ់ថ្នាំអេឡិចត្រូលីត្រក្នុងពេលដំណាលគ្នា និងអ៊ីយ៉ូដនៃទឹកដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ (18 MΩ cm-1) ។ ម៉ាស៊ីនអាតូមអេឡិចត្រិច 12 ជាធម្មតាត្រូវបានប្រើដើម្បីបំប្លែងអង្គធាតុរាវ និងវត្ថុធាតុ polymer សំយោគ និងភាគល្អិតសេរ៉ាមិច 13 និងសរសៃ 14 នៃទំហំគ្រប់គ្រង។
ដូចដែលបានរៀបរាប់លម្អិតនៅក្នុងការបោះពុម្ពមុន 8, 9, 10, 11 នៅក្នុងការពិសោធន៍ធម្មតា តង់ស្យុងខ្ពស់ត្រូវបានអនុវត្តរវាង capillary ដែក និងអេឡិចត្រូតដែលមានដី។ ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការនេះ បាតុភូតពីរផ្សេងគ្នាកើតឡើង៖ 1) electrospray និង 2) ionization នៃទឹក។ វាលអគ្គិសនីដ៏ខ្លាំងមួយរវាងអេឡិចត្រូតទាំងពីរ បណ្តាលឱ្យមានបន្ទុកអវិជ្ជមានបង្កើតនៅលើផ្ទៃទឹក condensed ដែលបណ្តាលឱ្យមានការបង្កើតកោណ Taylor ។ ជាលទ្ធផល ដំណក់ទឹកដែលមានបន្ទុកខ្ពស់ត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលបន្តបំបែកទៅជាភាគល្អិតតូចៗ នេះបើយោងតាមទ្រឹស្ដី Rayleigh 16។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះ វាលអគ្គិសនីដ៏ខ្លាំងមួយបណ្តាលឱ្យម៉ូលេគុលទឹកមួយចំនួនបំបែក និងដកអេឡិចត្រុងចេញ (អ៊ីយ៉ូដ) ដោយហេតុនេះបង្កើតបានជាចំនួនដ៏ច្រើននៃប្រភេទអុកស៊ីហ្សែនប្រតិកម្ម (ROS)17 ។ កញ្ចប់ ROS18 ដែលបានបង្កើតក្នុងពេលដំណាលគ្នាត្រូវបានរុំព័ទ្ធក្នុង EWNS (រូបភាព 1c) ។
នៅលើរូបភព។ 2a បង្ហាញពីប្រព័ន្ធជំនាន់ EWNS ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើង និងប្រើប្រាស់ក្នុងការសំយោគ EWNS នៅក្នុងការសិក្សានេះ។ ទឹកបរិសុទ្ធដែលរក្សាទុកក្នុងដបបិទជិតត្រូវបានផ្តល់អាហារតាមរយៈបំពង់ Teflon (អង្កត់ផ្ចិតខាងក្នុង 2 ម.ម) ទៅនឹងម្ជុលដែកអ៊ីណុក 30G (បំពង់ដែក)។ ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2b លំហូរទឹកត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយសម្ពាធខ្យល់នៅខាងក្នុងដប។ ម្ជុលត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងកុងសូល Teflon ដែលអាចលៃតម្រូវដោយដៃទៅចម្ងាយជាក់លាក់មួយពី counter electrode ។ counter electrode គឺជាថាសអាលុយមីញ៉ូមប៉ូលាដែលមានរន្ធនៅកណ្តាលសម្រាប់យកគំរូ។ ខាងក្រោមអេឡិចត្រូតគឺជាចីវលោសំណាកអាលុយមីញ៉ូម ដែលត្រូវបានភ្ជាប់ទៅផ្នែកដែលនៅសល់នៃការរៀបចំពិសោធន៍តាមរយៈច្រកគំរូ (រូបភាព 2 ខ)។ សមាសធាតុសំណាកទាំងអស់មានមូលដ្ឋានដោយអេឡិចត្រុង ដើម្បីជៀសវាងការឡើងបន្ទុកដែលអាចបំផ្លាញគំរូភាគល្អិត។
(ក) ប្រព័ន្ធ​បង្កើត​រចនាសម្ព័ន្ធ​ទឹក​ដែល​មាន​វិស្វកម្ម (EWNS)។ (ខ) ផ្នែកឆ្លងកាត់នៃអង្គភាពសំណាក និងអេឡិចត្រុស ដែលបង្ហាញពីប៉ារ៉ាម៉ែត្រសំខាន់បំផុត។ (គ) ការរៀបចំពិសោធន៍សម្រាប់អសកម្មបាក់តេរី។
ប្រព័ន្ធជំនាន់ EWNS ដែលបានពិពណ៌នាខាងលើ មានសមត្ថភាពផ្លាស់ប្តូរប៉ារ៉ាម៉ែត្រប្រតិបត្តិការសំខាន់ៗ ដើម្បីជួយសម្រួលដល់ការកែសម្រួលលក្ខណៈសម្បត្តិ EWNS បានយ៉ាងល្អ។ លៃតម្រូវវ៉ុលដែលបានអនុវត្ត (V) ចម្ងាយរវាងម្ជុលនិងអេឡិចត្រូតប្រឆាំង (L) និងលំហូរទឹក (φ) តាមរយៈ capillary ដើម្បីកែតម្រូវលក្ខណៈ EWNS ។ និមិត្តសញ្ញា [V (kV), L (cm)] ត្រូវបានប្រើដើម្បីបញ្ជាក់បន្សំផ្សេងៗគ្នា។ កែតម្រូវលំហូរទឹកដើម្បីទទួលបានកោណ Taylor ដែលមានស្ថេរភាពនៃសំណុំជាក់លាក់ [V, L] ។ សម្រាប់គោលបំណងនៃការសិក្សានេះ ជំរៅនៃ counter electrode (D) ត្រូវបានកំណត់នៅ 0.5 អ៊ីញ (1.29 សង់ទីម៉ែត្រ) ។
ដោយសារធរណីមាត្រមានកម្រិត និងភាពមិនស៊ីមេទ្រី កម្លាំងវាលអគ្គិសនីមិនអាចគណនាតាមគោលការណ៍ដំបូងបានទេ។ ជំនួសមកវិញ កម្មវិធី QuickField™ (Svendborg, Denmark)19 ត្រូវបានប្រើដើម្បីគណនាវាលអគ្គិសនី។ វាលអគ្គីសនីមិនស្មើគ្នាទេ ដូច្នេះតម្លៃនៃវាលអគ្គិសនីនៅចុងនៃ capillary ត្រូវបានគេប្រើជាតម្លៃយោងសម្រាប់ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធផ្សេងៗ។
ក្នុងអំឡុងពេលនៃការសិក្សា ការរួមផ្សំជាច្រើននៃវ៉ុល និងចម្ងាយរវាងម្ជុល និងអេឡិចត្រូតបញ្ជរត្រូវបានវាយតម្លៃទាក់ទងនឹងការបង្កើតកោណ Taylor ស្ថេរភាពនៃកោណ Taylor ស្ថេរភាពផលិតកម្ម EWNS និងការបន្តពូជ។ បន្សំផ្សេងៗត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងតារាងបន្ថែម S1 ។
លទ្ធផលនៃប្រព័ន្ធជំនាន់ EWNS ត្រូវបានភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់ទៅនឹងឧបករណ៍វាស់ទំហំភាគល្អិតចល័ត Scanning Mobility (SMPS, model 3936, TSI, Shoreview, Minnesota) ដើម្បីវាស់កំហាប់លេខភាគល្អិត និងត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាមួយឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក Faraday aerosol (TSI, model 3068B, Shoreview, USA)។ MN) ដើម្បីវាស់លំហូរ aerosol ដូចដែលបានពិពណ៌នានៅក្នុងការបោះពុម្ពផ្សាយមុនរបស់យើង ៩. ទាំង SMPS និងអេឡិចត្រុម៉ែត្រ aerosol បានយកគំរូតាមអត្រាលំហូរ 0.5 L/min (លំហូរសំណាកសរុប 1 L/min)។ កំហាប់ភាគល្អិត និងលំហូរនៃ aerosol ត្រូវបានវាស់វែងក្នុងរយៈពេល 120 វិនាទី។ វាស់ម្តងទៀត 30 ដង។ បន្ទុក Aerosol សរុបត្រូវបានគណនាពីការវាស់វែងបច្ចុប្បន្ន ហើយបន្ទុក EWNS ជាមធ្យមត្រូវបានប៉ាន់ប្រមាណពីចំនួនសរុបនៃភាគល្អិត EWNS ដែលត្រូវបានយកជាគំរូ។ ការចំណាយជាមធ្យមនៃ EWNS អាចត្រូវបានគណនាដោយប្រើសមីការ (1):
ដែល IEl គឺជាចរន្តវាស់ NSMPS គឺជាកំហាប់លេខដែលវាស់ជាមួយ SMPS ហើយφEl គឺជាអត្រាលំហូរទៅកាន់អេឡិចត្រូម៉ែត្រ។
ដោយសារតែសំណើមដែលទាក់ទង (RH) ប៉ះពាល់ដល់បន្ទុកលើផ្ទៃ សីតុណ្ហភាព និង (RH) ត្រូវបានរក្សាទុកថេរនៅ 21 ° C និង 45% រៀងគ្នាក្នុងអំឡុងពេលពិសោធន៍។
មីក្រូទស្សន៍កម្លាំងអាតូមិក (AFM), សិទ្ធិជ្រកកោន MFP-3D (ការស្រាវជ្រាវអំពីសិទ្ធិជ្រកកោន, សាន់តាបាបារ៉ា, CA) និងការស៊ើបអង្កេត AC260T (ក្រុមហ៊ុន Olympus ទីក្រុងតូក្យូ ប្រទេសជប៉ុន) ត្រូវបានប្រើដើម្បីវាស់ទំហំ និងអាយុកាលរបស់ EWNS ។ អត្រាស្កេន AFM គឺ 1 Hz និងតំបន់ស្កេនគឺ 5 µm × 5 µm ជាមួយ 256 បន្ទាត់ស្កេន។ រូបភាពទាំងអស់ត្រូវបានទទួលរងនូវការតម្រឹមរូបភាពតាមលំដាប់ទីមួយដោយប្រើកម្មវិធី Asylum (របាំងមុខដែលមានកម្រិត 100 nm និងកម្រិត 100 យប់)។
យកចីវលោសំណាកចេញ ហើយដាក់ផ្ទៃ mica នៅចម្ងាយ 2.0 សង់ទីម៉ែត្រពី counter electrode សម្រាប់រយៈពេលជាមធ្យម 120 s ដើម្បីជៀសវាងការរួបរួមគ្នានៃភាគល្អិត និងការបង្កើតដំណក់ទឹកមិនទៀងទាត់លើផ្ទៃ mica ។ EWNS ត្រូវបានអនុវត្តដោយផ្ទាល់ទៅលើផ្ទៃ mica ដែលកាត់ថ្មីៗ (Ted Pella, Redding, CA)។ ភ្លាមៗ​បន្ទាប់​ពី​បាញ់​ទឹក ផ្ទៃ​មីក្រូ​ត្រូវ​បាន​គេ​មើល​ឃើញ​ដោយ​ប្រើ AFM។ មុំទំនាក់ទំនងលើផ្ទៃនៃ mica ដែលមិនបានកែប្រែថ្មីៗគឺនៅជិត 0° ដូច្នេះ EWNS បន្តពូជលើផ្ទៃ mica ក្នុងទម្រង់ជា domed20។ អង្កត់ផ្ចិត (a) និងកម្ពស់ (h) នៃដំណក់ទឹកដែលសាយភាយត្រូវបានវាស់ដោយផ្ទាល់ពីសណ្ឋានដី AFM និងប្រើដើម្បីគណនាបរិមាណនៃការសាយភាយ domed EWNS ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រដែលមានសុពលភាពពីមុនរបស់យើង 8 ។ ដោយសន្មត់ថា onboard EVNS មានបរិមាណដូចគ្នា អង្កត់ផ្ចិតសមមូលអាចត្រូវបានគណនាពីសមីការ (2)៖
ដោយអនុលោមតាមវិធីសាស្រ្តដែលបានអភិវឌ្ឍពីមុនរបស់យើង អន្ទាក់វិលរបស់អេឡិចត្រុង (ESR) ត្រូវបានប្រើដើម្បីរកមើលវត្តមានរបស់អន្តរការីរ៉ាឌីកាល់ដែលមានអាយុកាលខ្លីនៅក្នុង EWNS ។ Aerosols ត្រូវបានឆ្លងកាត់ដំណោះស្រាយដែលមាន 235 mM DEPMPO (5-(diethoxyphosphoryl)-5-methyl-1-pyrroline-N-oxide) (Oxis International Inc., Portland, Oregon) ។ ការវាស់វែង EPR ទាំងអស់ត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ Bruker EMX (Bruker Instruments Inc. Billerica, MA, USA) និងអារេក្រឡារាបស្មើ។ កម្មវិធី Acquisit (Bruker Instruments Inc. Billerica, MA, USA) ត្រូវបានប្រើដើម្បីប្រមូល និងវិភាគទិន្នន័យ។ ការកំណត់លក្ខណៈ ROS ត្រូវបានអនុវត្តសម្រាប់តែសំណុំនៃលក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការ [-6.5 kV, 4.0 សង់ទីម៉ែត្រ] ។ កំហាប់ EWNS ត្រូវបានវាស់ដោយប្រើ SMPS បន្ទាប់ពីគិតគូរពីការបាត់បង់ EWNS នៅក្នុងឧបករណ៍ប៉ះ។
កម្រិតអូហ្សូនត្រូវបានត្រួតពិនិត្យដោយប្រើ 205 Dual Beam Ozone Monitor™ (2B Technologies, Boulder, Co)8,9,10។
សម្រាប់លក្ខណៈសម្បត្តិ EWNS ទាំងអស់ តម្លៃរង្វាស់គឺជាមធ្យមនៃការវាស់វែង ហើយកំហុសរង្វាស់គឺជាគម្លាតស្តង់ដារ។ ការធ្វើតេស្ត t ត្រូវបានអនុវត្តដើម្បីប្រៀបធៀបតម្លៃនៃគុណលក្ខណៈ EWNS ដែលបានធ្វើឱ្យប្រសើរជាមួយនឹងតម្លៃដែលត្រូវគ្នានៃ EWNS មូលដ្ឋាន។
រូបភាពទី 2c បង្ហាញពីប្រព័ន្ធទឹកភ្លៀងអគ្គិសនីស្ទិកស្ទិកដែលត្រូវបានអភិវឌ្ឍ និងកំណត់លក្ខណៈពីមុន ដែលអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់គោលដៅ EWNS11 ទៅលើផ្ទៃ។ EPES ប្រើការសាក EWNS រួមជាមួយនឹងវាលអគ្គីសនីដ៏ខ្លាំងមួយដើម្បី "ចង្អុល" ដោយផ្ទាល់ទៅលើផ្ទៃគោលដៅ។ ព័ត៌មានលម្អិតនៃប្រព័ន្ធ EPES ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងការបោះពុម្ពផ្សាយនាពេលថ្មីៗនេះដោយ Pyrgiotakis et al.11 ។ ដូច្នេះ EPES មានអង្គជំនុំជម្រះ PVC បោះពុម្ព 3D ដែលមានចុងស្អិតដែលមានដែកអ៊ីណុកប៉ារ៉ាឡែលពីរ (ដែកអ៊ីណុក 304 កញ្ចក់ប៉ូលា) នៅចំកណ្តាល 15.24 សង់ទីម៉ែត្រពីគ្នា។ ក្តារត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងប្រភពតង់ស្យុងខ្ពស់ខាងក្រៅ (Bertran 205B-10R, Spellman, Hauppauge, NY) បន្ទះខាងក្រោមតែងតែមានភាពវិជ្ជមាន ហើយបន្ទះខាងលើតែងតែមានដី (អណ្តែត)។ ជញ្ជាំង​បន្ទប់​ត្រូវ​បាន​គ្រប​ដោយ​បន្ទះ​អាលុយមីញ៉ូម ដែល​ត្រូវ​បាន​ប្រើ​អគ្គិសនី​ដើម្បី​ការពារ​ការ​បាត់​បង់​ភាគល្អិត។ អង្គជំនុំជម្រះមានទ្វារផ្ទុកផ្នែកខាងមុខបិទជិត ដែលអនុញ្ញាតឱ្យផ្ទៃសាកល្បងត្រូវបានដាក់នៅលើរ៉ាកែតប្លាស្ទិក ដោយលើកវាចេញពីបន្ទះដែកខាងក្រោម ដើម្បីជៀសវាងការជ្រៀតជ្រែកនៃតង់ស្យុងខ្ពស់។
ប្រសិទ្ធភាពនៃការដាក់ប្រាក់របស់ EWNS នៅក្នុង EPES ត្រូវបានគណនាដោយយោងតាមពិធីការដែលបានអភិវឌ្ឍពីមុនដែលរៀបរាប់លម្អិតនៅក្នុងរូបភាពបន្ថែម S111។
ក្នុងនាមជាអង្គជំនុំជម្រះគ្រប់គ្រង លំហូរទីពីរតាមរយៈអង្គជំនុំជម្រះស៊ីឡាំងត្រូវបានភ្ជាប់ជាស៊េរីជាមួយប្រព័ន្ធ EPES ដោយប្រើតម្រង HEPA កម្រិតមធ្យមដើម្បីយក EWNS ។ ដូចដែលបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ 2c, EWNS aerosol ត្រូវបានបូមតាមបន្ទប់ពីរដែលតភ្ជាប់ជាស៊េរី។ តម្រងរវាងបន្ទប់បញ្ជា និង EPES ដក EWNS ដែលនៅសេសសល់ដែលបណ្តាលឱ្យមានសីតុណ្ហភាពដូចគ្នា (T) សំណើមដែលទាក់ទង (RH) និងកម្រិតអូហ្សូន។
អតិសុខុមប្រាណសំខាន់ៗពីអាហារត្រូវបានគេរកឃើញថាបំពុលផលិតផលថ្មីៗដូចជា Escherichia coli (ATCC #27325) ដែលជាសូចនាករលាមក Salmonella enterica (ATCC #53647) ដែលជាភ្នាក់ងារបង្កជំងឺក្នុងអាហារ Listeria innocua (ATCC #33090) ដែលជាជម្រើសជំនួសភ្នាក់ងារបង្កជំងឺ Listeria monocytogenes។ , Saccharomyces cerevisiae (ATCC #4098) ជាជម្រើសមួយសម្រាប់ផ្សិតដែលខូច ហើយ Mycobacterium parafortuitous (ATCC #19686) ជាបាក់តេរីរស់ដែលធន់ទ្រាំជាងត្រូវបានទិញពី ATCC (Manassas, Virginia)។
ទិញ​ប្រអប់​ប៉េងប៉ោះ​ទំពាំងបាយជូរ​សរីរាង្គ​ដោយ​ចៃដន្យ​ពី​ទីផ្សារ​ក្នុង​តំបន់​របស់​អ្នក ហើយ​ដាក់​ទូរទឹកកក​នៅ​សីតុណ្ហភាព 4°C រហូតដល់​ប្រើ​បាន (រហូតដល់ 3 ថ្ងៃ)។ ជ្រើសរើស​ប៉េងប៉ោះ​ដើម្បី​ពិសោធ​ជាមួយ​ទំហំ​មួយ​ដែល​មាន​អង្កត់ផ្ចិត​ប្រហែល 1/2 អ៊ីញ។
ពិធីការសម្រាប់ incubation, inoculation, exposure និង colony counting ត្រូវបានរៀបរាប់លម្អិតនៅក្នុងការបោះពុម្ពផ្សាយពីមុនរបស់យើង ហើយបានពន្យល់យ៉ាងលម្អិតនៅក្នុងទិន្នន័យបន្ថែម 11។ ការអនុវត្ត EWNS ត្រូវបានវាយតម្លៃដោយការបញ្ចោញប៉េងប៉ោះដែលមិនមានជាតិគីមីដល់ 40,000 #/cm3 រយៈពេល 45 នាទី។ យ៉ាងខ្លី នៅម៉ោង t = 0 នាទី ប៉េងប៉ោះបីត្រូវបានគេប្រើដើម្បីវាយតម្លៃអតិសុខុមប្រាណដែលនៅរស់។ ប៉េងប៉ោះចំនួន 3 ត្រូវបានដាក់ក្នុង EPES និងប៉ះពាល់នឹង EWNS ក្នុងកម្រិត 40,000 #/cc (EWNS exposed tomatoes) និងបីគ្រាប់ផ្សេងទៀតត្រូវបានដាក់ក្នុងបន្ទប់ត្រួតពិនិត្យ (ប៉េងប៉ោះគ្រប់គ្រង)។ គ្មានក្រុមប៉េងប៉ោះណាមួយត្រូវបានទទួលរងនូវការកែច្នៃបន្ថែមនោះទេ។ ប៉េងប៉ោះ និងការគ្រប់គ្រងដែលប៉ះពាល់ EWNS ត្រូវបានយកចេញបន្ទាប់ពី 45 នាទីដើម្បីវាយតម្លៃប្រសិទ្ធភាពរបស់ EWNS ។
ការពិសោធន៍នីមួយៗត្រូវបានអនុវត្តជាបីដង។ ការវិភាគទិន្នន័យត្រូវបានអនុវត្តតាមពិធីការដែលបានពិពណ៌នានៅក្នុងទិន្នន័យបន្ថែម។
សំណាកបាក់តេរី E. coli, Enterobacter និង L. innocua ដែលត្រូវបានប៉ះពាល់ទៅនឹង EWNS (45 នាទី, EWNS aerosol concentration 40,000 #/cm3) និងមិនត្រូវបានប៉ះពាល់ត្រូវបានគេដាក់គ្រាប់ដើម្បីវាយតម្លៃយន្តការអសកម្ម។ precipitate ត្រូវបានជួសជុលរយៈពេល 2 ម៉ោងនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ក្នុងដំណោះស្រាយ 0.1 M sodium cacodylate (pH 7.4) ជាមួយនឹង fixative នៃ 2.5% glutaraldehyde, 1.25% paraformaldehyde និង 0.03% picric acid ។ បន្ទាប់ពីការលាងសម្អាតពួកវាត្រូវបានជួសជុលជាមួយនឹង 1% osmium tetroxide (OsO4) / 1.5% ប៉ូតាស្យូម ferrocyanide (KFeCN6) រយៈពេល 2 ម៉ោង លាងសម្អាត 3 ដងដោយទឹក និង incubated ក្នុង 1% uranyl acetate រយៈពេល 1 ម៉ោង បន្ទាប់មកលាងសម្អាតពីរដងដោយទឹក។ ការខះជាតិទឹកជាបន្តបន្ទាប់ 10 នាទីនីមួយៗនៃ 50%, 70%, 90%, 100% អាល់កុល។ បន្ទាប់មកសំណាកត្រូវបានគេដាក់ក្នុង propylene oxide រយៈពេល 1 ម៉ោង និង impregnated ជាមួយល្បាយ 1: 1 នៃ propylene oxide និង TAAP Epon (Marivac Canada Inc. St. Laurent, CA) ។ សំណាកត្រូវបានបង្កប់ក្នុង TAAB Epon និងធ្វើវត្ថុធាតុ polymerized នៅសីតុណ្ហភាព 60°C រយៈពេល 48 ម៉ោង។ ជ័រក្រានីតដែលបានព្យាបាលត្រូវបានកាត់ និងមើលឃើញដោយ TEM ដោយប្រើ JEOL 1200EX (JEOL, Tokyo, Japan) ដែលជាមីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុងបញ្ជូនធម្មតាដែលបំពាក់ដោយកាមេរ៉ា AMT 2k CCD (Advanced Microscopy Techniques, Corp., Woburn, MA, USA)។
ការពិសោធន៍ទាំងអស់ត្រូវបានអនុវត្តជាបីដង។ សម្រាប់ចំណុចនីមួយៗ ការលាងសម្អាតបាក់តេរីត្រូវបានដាក់ជាបីដង ដែលបណ្តាលឱ្យមានទិន្នន័យសរុបចំនួនប្រាំបួនក្នុងមួយចំណុច ដែលជាមធ្យមត្រូវបានគេប្រើជាកំហាប់បាក់តេរីសម្រាប់សារពាង្គកាយជាក់លាក់នោះ។ គម្លាតស្តង់ដារត្រូវបានប្រើជាកំហុសរង្វាស់។ រាប់ពិន្ទុទាំងអស់។
លោការីតនៃការថយចុះកំហាប់បាក់តេរីធៀបនឹង t = 0 min ត្រូវបានគណនាដោយប្រើរូបមន្តខាងក្រោម៖
ដែល C0 គឺជាកំហាប់បាក់តេរីនៅក្នុងសំណាកវត្ថុបញ្ជានៅពេលវេលា 0 (ពោលគឺបន្ទាប់ពីផ្ទៃស្ងួត ប៉ុន្តែមុនពេលដាក់ក្នុងអង្គជំនុំជម្រះ) ហើយ Cn គឺជាកំហាប់នៃបាក់តេរីលើផ្ទៃបន្ទាប់ពី n នាទីនៃការប៉ះពាល់។
ដើម្បីគណនាការរិចរិលធម្មជាតិនៃបាក់តេរីក្នុងអំឡុងពេលនៃការប៉ះពាល់រយៈពេល 45 នាទី ការកាត់បន្ថយកំណត់ហេតុក៏ត្រូវបានគណនាផងដែរបើប្រៀបធៀបទៅនឹងការគ្រប់គ្រងនៅ 45 នាទីដូចខាងក្រោម៖
កន្លែងដែល Cn គឺជាកំហាប់នៃបាក់តេរីនៅក្នុងគំរូត្រួតពិនិត្យនៅពេល n និង Cn-Control គឺជាកំហាប់នៃបាក់តេរីគ្រប់គ្រងនៅពេល n ។ ទិន្នន័យត្រូវបានបង្ហាញជាការកាត់បន្ថយកំណត់ហេតុធៀបនឹងការគ្រប់គ្រង (គ្មានការប៉ះពាល់ EWNS)។
ក្នុងអំឡុងពេលនៃការសិក្សា ការរួមផ្សំជាច្រើននៃវ៉ុល និងចម្ងាយរវាងម្ជុល និងអេឡិចត្រូតបញ្ជរត្រូវបានវាយតម្លៃទាក់ទងនឹងការបង្កើតកោណ Taylor ស្ថេរភាពនៃកោណ Taylor ស្ថេរភាពផលិតកម្ម EWNS និងការបន្តពូជ។ បន្សំផ្សេងៗត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងតារាងបន្ថែម S1 ។ ករណីពីរត្រូវបានជ្រើសរើសសម្រាប់ការសិក្សាពេញលេញដែលបង្ហាញពីលក្ខណៈសម្បត្តិដែលមានស្ថេរភាព និងអាចផលិតឡើងវិញបាន (កោណ Taylor ការផលិត EWNS និងស្ថេរភាពតាមពេលវេលា)។ នៅលើរូបភព។ 3 បង្ហាញលទ្ធផលលើការគិតថ្លៃ ទំហំ និងខ្លឹមសារនៃ ROS សម្រាប់ពីរករណី។ លទ្ធផលក៏ត្រូវបានសង្ខេបនៅក្នុងតារាងទី 1។ សម្រាប់ឯកសារយោង រូបភាពទី 3 និងតារាងទី 1 រួមមានលក្ខណៈសម្បត្តិនៃ EWNS8, 9, 10, 11 (មូលដ្ឋាន-EWNS) ដែលមិនបានសំយោគពីមុន។ ការគណនាសារៈសំខាន់ស្ថិតិដោយប្រើតេស្ត t-tailed ពីរត្រូវបានបោះពុម្ពឡើងវិញនៅក្នុងតារាងបន្ថែម S2 ។ លើសពីនេះ ទិន្នន័យបន្ថែមរួមមានការសិក្សាអំពីឥទ្ធិពលនៃអង្កត់ផ្ចិតរន្ធសំណាកអេឡិចត្រូត (D) និងចម្ងាយរវាងអេឡិចត្រូតដី និងចុងម្ជុល (L) (រូបភាពបន្ថែម S2 និង S3)។
(a–c) ការចែកចាយទំហំ AFM ។ (d – f) លក្ខណៈនៃបន្ទុកលើផ្ទៃ។ (g) លក្ខណៈនៃ ROS និង ESR ។
វាក៏សំខាន់ផងដែរក្នុងការកត់សម្គាល់ថាសម្រាប់លក្ខខណ្ឌខាងលើទាំងអស់ ចរន្តអ៊ីយ៉ូដដែលបានវាស់គឺស្ថិតនៅក្នុងចន្លោះពី 2-6 µA ហើយវ៉ុលស្ថិតនៅក្នុងចន្លោះពី -3.8 ទៅ -6.5 kV ដែលបណ្តាលឱ្យមានការប្រើប្រាស់ថាមពលសម្រាប់ EWNS ស្ថានីយតែមួយនេះតិចជាង 50 mW ។ . ម៉ូឌុលជំនាន់។ ទោះបីជា EWNS ត្រូវបានសំយោគនៅក្រោមសម្ពាធខ្ពស់ក៏ដោយ កម្រិតអូហ្សូនមានកម្រិតទាបបំផុត ដែលមិនដែលមានលើសពី 60 ppb ឡើយ។
រូបភាពបន្ថែម S4 បង្ហាញពីវាលអគ្គីសនីដែលបានក្លែងធ្វើសម្រាប់សេណារីយ៉ូ [-6.5 kV, 4.0 cm] និង [-3.8 kV, 0.5 cm] រៀងគ្នា។ វាលយោងទៅតាមសេណារីយ៉ូ [-6.5 kV, 4.0 សង់ទីម៉ែត្រ] និង [-3.8 kV, 0.5 សង់ទីម៉ែត្រ] ត្រូវបានគណនាជា 2 × 105 V/m និង 4.7 × 105 V/m រៀងគ្នា។ នេះត្រូវបានគេរំពឹងទុកចាប់តាំងពីសមាមាត្រនៃវ៉ុលទៅចម្ងាយគឺខ្ពស់ជាងនៅក្នុងករណីទីពីរ។
នៅលើរូបភព។ 3a,b បង្ហាញអង្កត់ផ្ចិត EWNS ដែលវាស់ជាមួយ AFM8។ អង្កត់ផ្ចិត EWNS ជាមធ្យមសម្រាប់សេណារីយ៉ូ [-6.5 kV, 4.0 សង់ទីម៉ែត្រ] និង [-3.8 kV, 0.5 សង់ទីម៉ែត្រ] ត្រូវបានគណនាជា 27 nm និង 19 nm រៀងគ្នា។ គម្លាតស្តង់ដារធរណីមាត្រនៃការចែកចាយសម្រាប់ករណី [-6.5 kV, 4.0 សង់ទីម៉ែត្រ] និង [-3.8 kV, 0.5 សង់ទីម៉ែត្រ] គឺ 1.41 និង 1.45 រៀងគ្នា ដែលបង្ហាញពីការបែងចែកទំហំតូចចង្អៀត។ ទាំងទំហំមធ្យម និងគម្លាតស្តង់ដារធរណីមាត្រគឺនៅជិតបន្ទាត់មូលដ្ឋាន-EWNS ដែលមាន 25 nm និង 1.41 រៀងគ្នា។ នៅលើរូបភព។ 3c បង្ហាញការចែកចាយទំហំនៃបន្ទាត់មូលដ្ឋាន EWNS ដែលវាស់វែងដោយប្រើវិធីដូចគ្នាក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា។
នៅលើរូបភព។ 3d,e បង្ហាញលទ្ធផលនៃការកំណត់លក្ខណៈនៃការគិតថ្លៃ។ ទិន្នន័យគឺជាការវាស់វែងជាមធ្យមនៃ 30 ការវាស់វែងក្នុងពេលដំណាលគ្នានៃការផ្តោតអារម្មណ៍ (#/cm3) និងបច្ចុប្បន្ន (I) ។ ការវិភាគបង្ហាញថាការចោទប្រកាន់ជាមធ្យមនៅលើ EWNS គឺ 22 ± 6 e- និង 44 ± 6 e- សម្រាប់ [-6.5 kV, 4.0 សង់ទីម៉ែត្រ] និង [-3.8 kV, 0.5 សង់ទីម៉ែត្រ] រៀងគ្នា។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹង Baseline-EWNS (10 ± 2 e-) ការចោទប្រកាន់លើផ្ទៃរបស់ពួកគេគឺខ្ពស់ជាងយ៉ាងខ្លាំង 2 ដងនៃសេណារីយ៉ូ [-6.5 kV, 4.0 សង់ទីម៉ែត្រ] និង 4 ដងនៃ [-3 .8 kV, 0.5 សង់ទីម៉ែត្រ] ។ 3f បង្ហាញទិន្នន័យទូទាត់ EWNS មូលដ្ឋាន។
ពីផែនទីកំហាប់លេខ EWNS (រូបភាពបន្ថែម S5 និង S6) វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាឈុត [-6.5 kV, 4.0 សង់ទីម៉ែត្រ] មានចំនួនភាគល្អិតខ្លាំងជាងឈុត [-3.8 kV, 0.5 សង់ទីម៉ែត្រ] ។ វាគួរតែត្រូវបានគេកត់សម្គាល់ផងដែរថាការប្រមូលផ្តុំចំនួន EWNS ត្រូវបានត្រួតពិនិត្យរហូតដល់ 4 ម៉ោង (រូបភាពបន្ថែម S5 និង S6) ដែលស្ថេរភាពជំនាន់ EWNS បង្ហាញពីកម្រិតដូចគ្នានៃការប្រមូលផ្តុំចំនួនភាគល្អិតនៅក្នុងករណីទាំងពីរ។
រូបភាព 3g បង្ហាញវិសាលគម EPR បន្ទាប់ពីការដកវត្ថុបញ្ជា (ផ្ទៃខាងក្រោយ) សម្រាប់ EWNS ដែលត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរនៅ [-6.5 kV, 4.0 សង់ទីម៉ែត្រ] ។ វិសាលគម ROS ក៏ត្រូវបានប្រៀបធៀបទៅនឹងបន្ទាត់មូលដ្ឋាន EWNS នៅក្នុងក្រដាសដែលបានបោះពុម្ពពីមុនផងដែរ។ ចំនួនដែលបានគណនានៃ EWNS ប្រតិកម្មជាមួយនឹងអន្ទាក់វិលគឺ 7.5 × 104 EWNS/s ដែលស្រដៀងទៅនឹង Baseline-EWNS8 ដែលបានបោះពុម្ពពីមុន។ វិសាលគម EPR បានបង្ហាញយ៉ាងច្បាស់អំពីវត្តមានរបស់ ROS ពីរប្រភេទ ដែល O2- នាំមុខ ខណៈដែល OH• មានវត្តមានក្នុងបរិមាណតិចជាង។ លើសពីនេះទៀតការប្រៀបធៀបដោយផ្ទាល់នៃអាំងតង់ស៊ីតេកំពូលបានបង្ហាញថា EWNS ដែលត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរមានមាតិកា ROS ខ្ពស់ជាងគួរឱ្យកត់សម្គាល់បើប្រៀបធៀបទៅនឹង EWNS មូលដ្ឋាន។
នៅលើរូបភព។ 4 បង្ហាញពីប្រសិទ្ធភាពនៃការទម្លាក់ EWNS នៅក្នុង EPES ។ ទិន្នន័យក៏ត្រូវបានសង្ខេបនៅក្នុងតារាង I ហើយប្រៀបធៀបជាមួយទិន្នន័យ EWNS ដើម។ សម្រាប់ករណីទាំងពីរ EUNS ការដាក់ប្រាក់គឺជិត 100% សូម្បីតែនៅតង់ស្យុងទាប 3.0 kV ។ ជាធម្មតា 3.0 kV គឺគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីសម្រេចបាន 100% ដោយមិនគិតពីការផ្លាស់ប្តូរបន្ទុកលើផ្ទៃ។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា ប្រសិទ្ធភាពនៃការបំប្លែងរបស់ Baseline-EWNS គឺត្រឹមតែ 56% ដោយសារតែបន្ទុកទាប (ជាមធ្យម 10 អេឡិចត្រុងក្នុងមួយ EWNS) ។
រូបភាពទី 5 និងតារាងទី 2 សង្ខេបអំពីកម្រិតនៃភាពអសកម្មនៃអតិសុខុមប្រាណដែលបានចាក់បញ្ចូលលើផ្ទៃប៉េងប៉ោះបន្ទាប់ពីការប៉ះពាល់នឹងប្រហែល 40,000 #/cm3 EWNS រយៈពេល 45 នាទីក្រោមសេណារីយ៉ូដ៏ល្អប្រសើរ [-6.5 kV, 4.0 cm] ។ Inoculated E. coli និង L. innocua បានបង្ហាញពីការថយចុះគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៃ 3.8 log បន្ទាប់ពី 45 នាទីនៃការប៉ះពាល់។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា S. enterica បានបង្ហាញពីការថយចុះកំណត់ហេតុទាបនៃ 2.2 logs ខណៈពេលដែល S. cerevisiae និង M. parafortuitum បង្ហាញពីការកាត់បន្ថយកំណត់ហេតុ 1.0 ។
មីក្រូក្រាហ្វអេឡិចត្រុង (រូបភាពទី 6) ដែលពណ៌នាពីការផ្លាស់ប្តូររាងកាយដែលបង្កឡើងដោយ EWNS នៅក្នុងកោសិកា E. coli, Salmonella enterica និង L. innocua ដែលនាំទៅដល់ភាពអសកម្ម។ បាក់តេរីគ្រប់គ្រងបានបង្ហាញពីភ្នាសកោសិកានៅដដែល ខណៈដែលបាក់តេរីដែលប៉ះពាល់បានបំផ្លាញភ្នាសខាងក្រៅ។
ការ​ថត​រូប​មីក្រូទស្សន៍​អេឡិចត្រុង​នៃ​ការ​គ្រប់​គ្រង និង​បាក់តេរី​ដែល​ប៉ះពាល់​បាន​បង្ហាញ​ពី​ការ​ខូច​ខាត​ភ្នាស។
ទិន្នន័យស្តីពីលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវិទ្យានៃ EWNS ដែលត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរជារួមបង្ហាញថា លក្ខណៈសម្បត្តិ EWNS (បន្ទុកលើផ្ទៃ និងមាតិកា ROS) ត្រូវបានកែលម្អយ៉ាងខ្លាំងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងទិន្នន័យមូលដ្ឋាន EWNS ដែលបានបោះពុម្ពពីមុន 8,9,10,11។ ម៉្យាងវិញទៀត ទំហំរបស់ពួកគេនៅតែស្ថិតក្នុងជួរណាណូម៉ែត្រ ដែលស្រដៀងទៅនឹងលទ្ធផលដែលបានបោះពុម្ពពីមុន ដែលអនុញ្ញាតឱ្យពួកវាស្ថិតនៅលើអាកាសក្នុងរយៈពេលយូរ។ polydispersity ដែលត្រូវបានអង្កេតអាចពន្យល់បានដោយការផ្លាស់ប្តូរបន្ទុកលើផ្ទៃ ដែលកំណត់ពីទំហំនៃឥទ្ធិពល Rayleigh ភាពចៃដន្យ និងការរួមបញ្ចូលសក្តានុពលនៃ EWNS ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដូចដែលបានរៀបរាប់លម្អិតដោយ Nielsen et al.22 បន្ទុកលើផ្ទៃខ្ពស់កាត់បន្ថយការហួតដោយបង្កើនថាមពលផ្ទៃ/ភាពតានតឹងនៃតំណក់ទឹកយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព។ ទ្រឹស្តីនេះត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយពិសោធន៍សម្រាប់ microdroplets22 និង EWNS នៅក្នុងការបោះពុម្ពផ្សាយមុនរបស់យើង 8 ។ ការបាត់បង់ម៉ោងបន្ថែមក៏អាចប៉ះពាល់ដល់ទំហំ និងរួមចំណែកដល់ការបែងចែកទំហំដែលបានសង្កេតផងដែរ។
លើសពីនេះទៀតបន្ទុកក្នុងមួយរចនាសម្ព័ន្ធគឺប្រហែល 22-44 អ៊ី - អាស្រ័យលើកាលៈទេសៈដែលខ្ពស់ជាងយ៉ាងខ្លាំងបើប្រៀបធៀបទៅនឹង EWNS មូលដ្ឋានដែលមានបន្ទុកជាមធ្យម 10 ± 2 អេឡិចត្រុងក្នុងមួយរចនាសម្ព័ន្ធ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយគួរកត់សំគាល់ថានេះគឺជាការគិតថ្លៃជាមធ្យមរបស់ EWNS ។ សេតូ et al ។ វាត្រូវបានបង្ហាញថាការគិតថ្លៃមិនដូចគ្នាទេ ហើយធ្វើតាមការចែកចាយកំណត់ហេតុធម្មតា ២១។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងការងារមុនរបស់យើង ការបង្កើនបន្ទុកលើផ្ទៃទ្វេដងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការដាក់នៅក្នុងប្រព័ន្ធ EPES ដល់ទៅជិត 100% 11។