Gratias tibi ago quod Nature.com invisisti. Versione navigatri uteris quae CSS sustinet limitatum. Pro optima experientia, commendamus ut navigatro recentiore utaris (aut Modum Compatibilitatis in Internet Explorer debilites). Praeterea, ut auxilium continuum praestemus, situm sine stylis et JavaScript monstramus.
Nuper, suggestus antimicrobialis sine chemicis, nanotechnologiae innixus, nanostructuris aquae artificialibus (EWNS) utens, elaboratus est. EWNS superficiem magnam habent et speciebus reactivis oxygenii (ROS) divites sunt, quae cum multis microorganismis, interagere et inactivare possunt, inter eos pathogenis ex cibo ortis. Hic demonstratur proprietates earum per synthesim subtiliter temperari et optimizari posse, ut potentia antibacterialis eorum ulterius augeatur. Suggestus laboratorium EWNS designatus est ad proprietates EWNS subtiliter temperandas per mutationem parametrorum synthesis. Characteristica proprietatum EWNS (temperationis, magnitudinis, et contenti ROS) methodis analyticis modernis peracta est. Praeterea, microorganismi cibariorum, ut Escherichia coli, Salmonella enterica, Listeria innocua, Mycobacterium para fortitum, et Saccharomyces cerevisiae, in superficiem lycopersicorum uvae organicorum inoculati sunt ut potentia inactivationis microbialis eorum aestimaretur. Resultata hic praesentata demonstrant proprietates EWNS per synthesim subtiliter temperari posse, quod ad augmentum exponentiale efficientiae inactivationis evenit. Praesertim, superficies oneris quater aucta est, et copia ROS aucta est. Ratio remotionis microbialis a microbio pendebat et ab 1.0 ad 3.8 log variabat post 45 minuta expositionis ad dosem aerosol 40,000 #/cm3 EWNS.
Contaminatio microbica est causa principalis morborum ex cibo oriundorum, quae ex ingestione pathogenorum vel venenorum eorum oriuntur. Morbi ex cibo oriundi quotannis in solis Civitatibus Foederatis Americae circiter 76 miliones morborum, 325 000 hospitalizationes, et 5 000 mortes efficiunt. Praeterea, Ministerium Agriculturae Civitatum Foederatarum (USDA) aestimat auctum consumptionem productorum recentium causam esse 48 centesimae omnium morborum ex cibo oriundorum in Civitatibus Foederatis Americae relatorum. Sumptus morborum et mortis ex pathogenis ex cibo oriundis in Civitatibus Foederatis Americae altissimi sunt, a Centris pro Morborum Imperio et Praeventione (CDC) plus quam 15.6 miliardis dollariorum Americanorum per annum aestimati.
Hodie, interventiones antimicrobiales chemicae4, radiativae5 et thermicae6 ad salutem ciborum confirmandam plerumque adhibentur in punctis criticis imperii (CCPs) limitatis in catena productionis (plerumque post messem et/vel per condicionem) potius quam continue ita adhibentur ut fructus recentes contaminationi mutuae obnoxii sint7. Interventiones antimicrobiales necessariae sunt ad morbos ex cibo ortos et corruptionem ciborum melius moderandas et potentiam habent ut per continuum a praedio ad mensam adhibeantur. Minus effectus et sumptus.
Nuper suggestus antimicrobialis sine chemicis, nanotechnologia innixus, ad bacteria in superficiebus et in aere inactivanda elaboratus est, utens nanostructuris aquae artificialis (EWNS). Ad synthesim EVNS, duo processus paralleli adhibiti sunt: ​​electrospray et ionizatio aquae (Fig. 1a). EWNS antea demonstrata sunt habere seriem singularem proprietatum physicarum et biologicarum8,9,10. EWNS habet mediocris 10 electrones per structuram et magnitudinem nanometricam mediam 25 nm (Fig. 1b,c)8,9,10. Praeterea, resonantia spini electronici (ESR) demonstravit EWNS continere magnam quantitatem specierum oxygenii reactivarum (ROS), praesertim radicalium hydroxylicorum (OH•) et superoxidi (O2-) (Fig. 1c)8. EWNS diu in aere manserunt et cum microbiis in aere suspensis et in superficiebus praesentibus collidere poterant, onus ROS suum tradentes et inactivationem microbialem causantes (Fig. 1d). Haec studia priora etiam demonstraverunt EWNS cum variis bacteriis Gram-negativis et Gram-positivis magni momenti pro salute publica, inter quas mycobacteria, in superficiebus et in aere interagere posse et eas inactivare8,9. Microscopia electronica transmissionis demonstravit inactivationem perturbatione membranae cellularis causatam esse. Praeterea, studia inhalationis acutae demonstraverunt altas doses EWNS non laedere pulmonem aut inflammationem causare8.
(a) Electrospray fit cum alta tensio applicatur inter capillare continentem liquidum et contraelectrodum. (b) Applicatio altae tensionis duo diversa phaenomena efficit: (i) electrospray aquae et (ii) generatio specierum reactivarum oxygenii (ionum) in EWNS inclusarum. (c) Structura singularis EWNS. (d) EWNS propter naturam suam nanoscalarem valde mobiles sunt et cum pathogenis aereis interagere possunt.
Facultas suggestus antimicrobialis EWNS ad microorganismos ex cibo in superficie cibi recentis inactivandos nuper etiam demonstrata est. Etiam demonstratum est superficiem EWNS cum campo electrico ad distributionem directam adhiberi posse. Magis autem interest quod initiale promittens eventus reductionis circiter 1.4 log in activitate lycopersici organici contra varios microorganismos cibarios, ut E. coli et Listeria, intra 90 minuta expositionis EWNS ad concentrationem circiter 50,000#/cm³⁻¹ observatus est. Praeterea, probationes aestimationis organolepticae praeliminares nullum effectum organolepticum comparatum cum lycopersico testigo demonstraverunt. Quamquam haec initialia eventus inactivationis salutem cibi etiam ad doses EWNS perparvas 50,000#/cc³⁻¹ promittunt, manifestum est potentiam inactivationis maiorem utiliorem fore ad periculum infectionis et corruptionis ulterius reducendum.
Hic, investigationem nostram in evolutione suggestus generationis EWNS (Electronic Resource System) ponemus, ut parametros synthesis subtiliter accommodemus et proprietates physico-chemicas EWNS optimizemus, ut potentiam antibacterialem eorum augeamus. Praesertim optimizatio in augenda earum carica superficiali (ad distributionem directam meliorem) et contento ROS (ad efficientiam inactivationis augendam) intenta est. Descriptio proprietatum physico-chemicarum optimizatarum (magnitudinis, caricae et contenti ROS) methodis analyticis modernis et microorganismis cibariis communibus ut E. coli, S. enterica, L. innocua, S. cerevisiae et M. parafortuitum adhibens.
EVNS synthesizatum est per simultaneam electroaspersionem et ionizationem aquae altae puritatis (18 MΩ cm–1). Atomizator electricus 12 typice adhibetur ad liquores et polymeros syntheticos et particulas ceramicas 13 necnon fibras 14 magnitudinis moderatae atomizandas.
Ut in prioribus publicationibus 8, 9, 10, 11 explicatum est, in experimento typico, alta tensio electrica inter capillare metallicum et contraelectrodum cum terra connexum applicatur. Per hoc processum, duo diversa phaenomena fiunt: 1) electrospray et 2) ionizatio aquae. Campus electricus validus inter duos electrodos efficit ut onera negativa in superficie aquae condensatae accumulentur, quod ad formationem conorum Taylorianorum ducit. Propterea, guttae aquae valde oneratae formantur, quae in particulas minores dissolvi pergunt, secundum theoriam Rayleigh16. Simul, campus electricus validus facit ut aliquae moleculae aquae dividantur et electrones detrahant (ionizatio), ita magnam quantitatem specierum oxygenii reactivarum (ROS)17 generans. Fasciculi ROS18 simul generati in EWNS inclusi sunt (Fig. 1c).
In figura 2a systema generationis EWNS, elaboratum et in synthesi EWNS huius studii adhibitum, ostenditur. Aqua purificata, in ampulla clausa condita, per tubum Teflon (diametro interno 2 mm) ad acum chalybeam inoxidabilem 30G (capillare metallicum) immissa est. Ut in figura 2b demonstratur, fluxus aquae pressione aeris intra ampullam regitur. Acus consolae Teflon adnectitur, quae manu ad certam distantiam ab electrodo contrario adaptari potest. Electrodus contrarius est discus aluminii politus cum foramine in medio ad collectionem exemplorum. Sub electrodo contrario est infundibulum aluminii collectionis, quod cum reliqua apparatu experimentali per portum collectionis exemplorum connectitur (Figura 2b). Omnia elementa collectionis exemplorum electrica ratione ad terram connectuntur ne accumulatio oneris, quae collectionem particularum degradare posset, fiat.
(a) Systema Generationis Nanostructurae Aquae Fabricatae (EWNS). (b) Sectio transversalis exempli gratia et unitatis electrospray ostendens parametros maximi momenti. (c) Apparatus experimentalis ad inactivationem bacteriorum.
Systema generationis EWNS supra descriptum parametros operationis clavis mutare potest ad subtilitatem proprietatum EWNS facilitandam. Tensionem applicatam (V), distantiam inter acum et contraelectrodum (L), et fluxum aquae (φ) per capillare adapta ut proprietates EWNS subtiliter adaptentur. Symbola [V (kV), L (cm)] ad varias combinationes denotandas adhibentur. Fluxum aquae adapta ut conus Taylor stabilis cuiusdam valoris [V, L] obtineatur. In hoc studio, apertura contraelectrodi (D) ad 0.5 uncias (1.29 cm) constituta est.
Ob geometriam limitatam et asymmetriam, vis campi electrici ex primis principiis computari non potest. Potius, programmatum QuickField™ (Svendborg, Dania)19 ad campum electricum calculandum adhibitum est. Campus electricus non est uniformis, ita valor campi electrici ad apicem capillaris ut valor referentialis pro variis configurationibus adhibitus est.
Per studium, variae combinationes tensionis et distantiae inter acum et contraelectrodum secundum formationem coni Taylor, stabilitatem coni Taylor, stabilitatem productionis EWNS, et reproducibilitatem aestimatae sunt. Variae combinationes in Tabula Supplementi S1 monstrantur.
Exitus systematis generationis EWNS directe cum Scanning Mobility Particle Sizer (SMPS, exemplar 3936, TSI, Shoreview, Minnesota) coniunctus est ad concentrationem numeri particularum metiendam et cum electrometro aerosol Faraday (TSI, exemplar 3068B, Shoreview, USA) adhibitus est ad fluxus aerosol metiendos, ut in publicatione nostra priori descriptum est9. Tam SMPS quam electrometer aerosol exempla fluxu 0.5 L/min (fluxus exempli totalis 1 L/min) collecta sunt. Concentrationes particularum et fluxus aerosol per 120 s mensurati sunt. Mensurationem 30 vicibus repete. Onus aerosol totale ex mensuris currentibus computatur, et onus EWNS medium ex numero totali particularum EWNS collectarum aestimatur. Sumptus medius EWNS per Aequationem (1) computari potest:
ubi IEl est fluxus electricus mensuratus, NSMPS est concentratio numerica cum SMPS mensurata, et φEl est celeritas fluxus ad electrometrum.
Quia humiditas relativa (RH) superficiei caricam afficit, temperatura et (RH) constantes ad 21°C et 45% respective per experimentum manebant.
Microscopia vi atomica (AFM), Asylum MFP-3D (Asylum Research, Santa Barbara, CA) et specillum AC260T (Olympus, Tokyo, Iaponia) ad magnitudinem et vitam EWNS metiendam adhibita sunt. Frequentia scansionis AFM est 1 Hz et area scansionis est 5 µm × 5 µm cum 256 lineis scansionis. Omnes imagines ordinationi imaginis primi ordinis subiectae sunt utens programmate Asylum (larva cum ambitu 100 nm et limine 100 pm).
Infundibulum exemplificationis remove et superficiem micae distantia 2.0 cm ab electrodo contrario per tempus medium 120 secundorum colloca, ne particularum coalescant et guttae irregulares in superficie micae formentur. EWNS directe superficiebus micae recens secatis applicatum est (Ted Pella, Redding, CA). Statim post pulverizationem, superficies micae per AFM visualizata est. Angulus contactus superficiei micae recens secatae non modificatae prope 0° est, ita EWNS per superficiem micae forma concava propagatur20. Diameter (a) et altitudo (h) guttarum diffundentium directe ex topographia AFM mensuratae sunt et ad volumen diffusionis concavae EWNS calculandum, methodo nostra antea validata utens8, adhibitae sunt. Si EVNS in navi idem volumen habet, diameter aequivalens ex aequatione (2) calculari potest:
Secundum methodum nostram antea elaboratam, laqueus spin resonantiae spin electronicae (ESR) adhibitus est ad praesentiam intermediorum radicalium brevis vitae in EWNS detegendam. Aerosolia per solutionem continentem 235 mM DEPMPO (5-(diethoxyphosphoryl)-5-methyl-1-pyrrolin-N-oxidum) (Oxis International Inc., Portland, Oregon) transmissa sunt. Omnes mensurae EPR peractae sunt spectrometro Bruker EMX (Bruker Instruments Inc. Billerica, MA, USA) et ordinibus cellularum planis. Programma Acquisit (Bruker Instruments Inc. Billerica, MA, USA) adhibitum est ad colligenda et analysanda data. Characteristica ROS peracta est tantum pro serie condicionum operationis [-6.5 kV, 4.0 cm]. Concentrationes EWNS per SMPS mensuratae sunt postquam amissio EWNS in impactore in rationem ducta est.
Gradus ozoni per 205 Dual Beam Ozone Monitor™ (2B Technologies, Boulder, Co)8,9,10 observati sunt.
Pro omnibus proprietatibus EWNS, valor mensurae est media mensurarum, et error mensurae est deviatio standard. Examen t peractum est ad comparandum valorem attributi EWNS optimizati cum valore correspondenti EWNS fundamentalis.
Figura 2c Systema Praecipitationis Electrostaticae Transeundi (EPES) antea elaboratum et descriptum ostendit, quod ad EWNS11 in superficies dirigendum adhiberi potest. EPES onerationem EWNS in combinatione cum campo electrico valido adhibet ad superficiem scopi directe "dirigendam". Singula systematis EPES in recenti publicatione a Pyrgiotakis et al.11 exhibentur. Itaque, EPES constat ex camera PVC impressa tridimensionaliter cum extremitatibus attenuatis, quae duas laminas metallicas parallelas chalybis inoxidabilis (chalybs inoxidabilis 304, specula polita) in medio continent, 15.24 cm inter se distantes. Tabulae cum fonte externo altae tensionis (Bertran 205B-10R, Spellman, Hauppauge, NY) connexae sunt, tabula inferior semper positiva erat et tabula superior semper ad terram connectita (fluitans). Parietes camerae lamina aluminio tecti sunt, quae electrica ad terram connectitur ad amissionem particularum vitandam. Camera portam onerandi anteriorem sigillatam habet, quae superficies probationis in crates plasticas collocari permittit, eas a lamina metallica inferiori tollens ad impedimenta altae tensionis vitanda.
Efficacia depositionis EWNS in EPES secundum protocollum antea elaboratum, in Figura Supplementi S111 descriptum, calculata est.
Ut camera moderationis, secundus fluxus per cameram cylindricam in serie cum systemate EPES connectitur, filtro HEPA intermedio utens, ad EWNS removendas. Ut in figura 2c demonstratur, aerosol EWNS per duas cameras in serie connexas pumpatum est. Filtrum inter cameram moderationis et EPES quodlibet EWNS residuum removet, quod eadem temperatura (T), humiditas relativa (RH) et gradus ozoni efficit.
Microorganismi magni momenti per cibum portati recentes fructus contaminare inventi sunt, ut *Escherichia coli* (ATCC #27325), indicator faecalis, *Salmonella enterica* (ATCC #53647), pathogenum per cibum portatum, *Listeria innocua* (ATCC #33090), alternativa pathogenicae *Listeria monocytogenes*, *Saccharomyces cerevisiae* (ATCC #4098) ut alternativa fermento putrescenti, et *Mycobacterium parafortuitous* (ATCC #19686) ut bacteria viva resistentiora, ab ATCC (Manassas, Virginia) empta sunt.
Scatulas lycopersicorum uvarum organicorum temere e foro locali eme et in armario frigido ad 4°C conserva usque ad usum (usque ad tres dies). Lycopersica elige ut experimentum facias cum una magnitudine, circiter dimidia pollice in diametro.
Protocolla incubationis, inoculationis, expositionis et numerationis coloniarum in prioribus nostris publicationibus iam descripta sunt et in Datis Supplementis 11 fusius explicata. Efficacia EWNS aestimata est exponendo lycopersica inoculata ad 40,000 #/cm3 per 45 minuta. Breviter, tempore t = 0 min, tria lycopersica adhibita sunt ad microorganismos superstites aestimandos. Tria lycopersica in EPES posita sunt et EWNS ad 40,000 #/cc exposita (lycopersica EWNS exposita) et tria alia in camera moderatrice posita sunt (lycopersica moderatrice). Nullus e coetibus lycopersicorum processui additionali subiectus est. Lycopersica et moderamina EWNS exposita post 45 minuta remota sunt ad effectum EWNS aestimandum.
Quodque experimentum triplicatum est. Analysis datorum secundum protocollum in Datis Supplementis descriptum peracta est.
Exempla bacteriorum *E. coli*, *Enterobacter*, et *L. innocua*, EWNS (45 min., concentratio aerosol EWNS 40 000 #/cm³) et non exposita, in pellets divisa sunt ad mechanismos inactivationis aestimandos. Praecipitatum per duas horas ad temperaturam ambientem in solutione 0.1 M natrii cacodylatis (pH 7.4) cum fixativo 2.5% glutaraldehydi, 1.25% paraformaldehydi, et 0.03% acidi picrici fixatum est. Post ablutionem, cum 1% osmii tetroxido (OsO4)/1.5% kalium ferrocyanidi (KFeCN6) per duas horas fixata sunt, ter aqua lavata, et in 1% uranyli acetato per unam horam incubata, deinde bis aqua lavata. Subsequens dehydratio 10 minuta, singula alcoholum 50%, 70%, 90%, 100%, peracta est. Exempla deinde in oxido propylenico per horam unam posita et mixtura oxidi propylenici et TAAP Epon (Marivac Canada Inc. St. Laurent, CA) proportione 1:1 imbuta sunt. Exempla in TAAB Epon inclusa et ad 60°C per 48 horas polymerizata sunt. Resina granularis curata sectata et per TEM visualizata est utens JEOL 1200EX (JEOL, Tokyo, Iaponia), microscopio electronico transmissionis conventionali instructo camera CCD AMT 2k (Advanced Microscopy Techniques, Corp., Woburn, MA, USA).
Omnia experimenta ter peracta sunt. Pro quolibet tempore, lotiones bacteriales ter in patina dispersae sunt, unde in summa novem puncta datorum per punctum numerantur, quorum media pro concentratione bacteriali pro illo organismo adhibita est. Deviatio standard pro errore mensurae adhibita est. Omnia puncta valent.
Logarithmus decrementi in concentratione bacteriorum comparatus cum t = 0 min calculatus est utens formula sequenti:
ubi C0 est concentratio bacteriorum in exemplo comparativo tempore 0 (i.e. postquam superficies exsiccavit sed antequam in cameram ponitur) et Cn est concentratio bacteriorum in superficie post n minuta expositionis.
Ad naturalem degradationem bacteriorum per spatium expositionis 45 minutorum computandam, Log-Reduction etiam comparata cum exemplo ad 45 minuta hoc modo computata est:
Ubi Cn est concentratio bacteriorum in exemplo moderatorio tempore n et Cn-Control est concentratio bacteriorum moderatoriorum tempore n. Data exhibentur ut reductio logarithmica comparata cum exemplo moderatorio (nulla expositio EWNS).
Per studium, variae combinationes tensionis et distantiae inter acum et contraelectrodum aestimatae sunt secundum formationem coni Taylor, stabilitatem coni Taylor, stabilitatem productionis EWNS, et reproducibilitatem. Variae combinationes in Tabula Suppletoria S1 monstrantur. Duo casus selecti sunt pro studio completo, proprietates stabiles et reproducibiles ostendentes (conus Taylor, productio EWNS, et stabilitas per tempus). In Figura 3 eventus de carica, magnitudine et contento ROS pro duobus casibus monstrantur. Eventus etiam in Tabula 1 summarizantur. Ad referentiam, Figura 3 et Tabula 1 proprietates EWNS8, 9, 10, 11 (EWNS basalis) non optimizatarum antea synthesizatarum includunt. Calculationes significationis statisticae utens test-t bicaudato in Tabula Suppletoria S2 denuo publicantur. Praeterea, data additionalia studia de effectu diametri foraminis exempli contraelectrodi (D) et distantia inter electrodum terrae et apicem acus (L) includunt (Figurae Suppletoriae S2 et S3).
(a–c) Distributio magnitudinis AFM. (d–f) Characteristica superficiei electricae. (g) Descriptio ROS et ESR.
Praeterea notandum est, pro omnibus condicionibus supradictis, currentes ionizationis mensuratas in spatio 2-6 µA fuisse, et tensiones in spatio -3.8 ad -6.5 kV fuisse, quod consumptionem potentiae pro hoc modulo generationis EWNS unius terminalis minus quam 50 mW effecit. Quamquam EWNS sub alta pressione synthesizatum est, gradus ozoni valde humiles erant, numquam 60 ppb excedentes.
Figura supplementaria S4 ostendit simulata campi electrica pro scenariis [-6.5 kV, 4.0 cm] et [-3.8 kV, 0.5 cm] respective. Campi secundum scenaria [-6.5 kV, 4.0 cm] et [-3.8 kV, 0.5 cm] computantur ut 2 × 10⁵ V/m et 4.7 × 10⁵ V/m, respective. Hoc expectandum est, cum proportio tensionis ad distantiam multo maior sit in secundo casu.
In figuris 3a et 3b diameter EWNS cum AFM8 mensus ostenditur. Diametri EWNS medii pro scenariis [-6.5 kV, 4.0 cm] et [-3.8 kV, 0.5 cm] ad 27 nm et 19 nm respective computati sunt. Deviationes geometricae normales distributionum pro casibus [-6.5 kV, 4.0 cm] et [-3.8 kV, 0.5 cm] sunt 1.41 et 1.45 respective, distributionem magnitudinis angustam indicantes. Tam magnitudo media quam deviatio geometrica normalis EWNS lineae basalis valde proximae sunt, 25 nm et 1.41 respective existentes. In figura 3c distributio magnitudinis lineae basalis EWNS eadem methodo sub eisdem condicionibus mensa ostenditur.
In figura 3d,e eventus proprietatum oneris ostenditur. Data sunt mensurae mediae 30 mensurarum simultanearum concentrationis (#/cm3) et currentis (I). Analysis ostendit onus medium in EWNS esse 22 ± 6 e- et 44 ± 6 e- pro [-6.5 kV, 4.0 cm] et [-3.8 kV, 0.5 cm], respective. Comparatum cum EWNS Baseline (10 ± 2 e-), onus superficiale eorum significanter maius est, duplo maius quam in scenario [-6.5 kV, 4.0 cm] et quadruplo maius quam in [-3.8 kV, 0.5 cm]. Figura 3f data fundamentalia solutionis EWNS ostendit.
Ex mappis concentrationis numericae EWNS (Figurae Suppletoriae S5 et S6), videri potest scenam [-6.5 kV, 4.0 cm] numerum particularum significanter maiorem habere quam scenam [-3.8 kV, 0.5 cm]. Etiam notandum est concentrationes numericae EWNS usque ad 4 horas monitoratas esse (Figurae Suppletoriae S5 et S6), ubi stabilitas generationis EWNS eosdem gradus concentrationis numericae particularum in utroque casu ostendit.
Figura 3g spectrum EPR post subtractionem moderationis (fundi) pro EWNS optimizatis ad [-6.5 kV, 4.0 cm] ostendit. Spectrum ROS etiam cum linea basali EWNS in articulo antea edito comparatur. Numerus computatus EWNS cum laqueo spini reagentium est 7.5 × 10⁴ EWNS/s, quod simile est Lineae Baseline-EWNS8 antea editae. Spectra EPR clare praesentiam duorum generum ROS indicaverunt, ubi O2- praevalebat, dum OH• in minore quantitate praesens erat. Praeterea, comparatio directa intensitatum cacuminum ostendit EWNS optimizatas significanter maius contentum ROS habere comparatum cum EWNS lineae basalis.
In figura 4 efficacia depositionis EWNS in EPES ostenditur. Data etiam in Tabula I summarizantur et cum datis originalibus EWNS comparantur. Pro utroque casu EUNS, depositio prope 100% erat etiam ad humilem tensionem 3.0 kV. Typice, 3.0 kV sufficiunt ad depositionem 100% consequendam, nulla mutatione oneris superficialis. Sub iisdem condicionibus, efficacia depositionis Baseline-EWNS tantum 56% erat propter onus inferius (mediocriter 10 electrones per EWNS).
Figura V et Tabula II gradum inactivationis microorganismorum in superficie lycopersicorum inoculatorum post expositionem circiter 40 000 #/cm³ EWNS per 45 minuta sub condicione optima [-6.5 kV, 4.0 cm⁻¹] summatim describunt. *E. coli* et *L. innocua* inoculata reductionem significantem 3.8 log post 45 minuta expositionis ostenderunt. Sub iisdem condicionibus, *S. enterica* reductionem log inferiorem 2.2 log ostendit, dum *S. cerevisiae* et *M. parafortuitum* reductionem 1.0 log ostenderunt.
Micrographa electronica (Figura 6) mutationes physicas a EWNS in cellulis *E. coli*, *Salmonella enterica*, et *L. innocua* inductas depingentes, quae ad inactivationem ducunt. Bacteria moderatoria membranas cellulares integras ostenderunt, dum bacteria exposita membranas externas laesas habebant.
Imago microscopica electronica bacteriorum moderantium et expositorum laesionem membranae revelavit.
Data de proprietatibus physico-chemicis EWNS optimizatarum simul ostendunt proprietates EWNS (onus superficiale et contentum ROS) significanter emendatas esse comparatione cum datis basalibus EWNS antea publicatis8,9,10,11. Contra, magnitudo earum in ambitu nanometrico remansit, quod resultatibus antea publicatis valde simile est, permittens eis in aere diu manere. Polydispersio observata explicari potest mutationibus in onere superficiali, quae magnitudinem effectus Rayleigh, aleatorietatem et potentialem coalescentiam EWNS determinant. Attamen, ut a Nielsen et al.22 explicatum est, alta onus superficiale evaporationem minuit efficaciter augendo energiam/tensionem superficialem guttae aquae. Haec theoria experimentaliter confirmata est pro microguttis22 et EWNS in publicatione nostra priori8. Iactura temporis extra tempus etiam magnitudinem afficere et ad distributionem magnitudinis observatam conferre potest.
Praeterea, onus per structuram est circiter 22–44 e-, pro condicionibus, quod significanter maius est comparatum cum EWNS basico, quod onus medium 10 ± 2 electronum per structuram habet. Attamen notandum est hoc esse onus medium EWNS. Seto et al. Demonstratum est onus non esse uniforme et distributionem log-normalem sequi21. Comparatum cum opere nostro priori, duplicatio oneris superficialis efficientiam depositionis in systemate EPES ad fere 100% duplicat11.