Nature.com 'ਤੇ ਜਾਣ ਲਈ ਤੁਹਾਡਾ ਧੰਨਵਾਦ। ਤੁਸੀਂ ਸੀਮਤ CSS ਸਹਾਇਤਾ ਵਾਲਾ ਬ੍ਰਾਊਜ਼ਰ ਸੰਸਕਰਣ ਵਰਤ ਰਹੇ ਹੋ। ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਅਨੁਭਵ ਲਈ, ਅਸੀਂ ਸਿਫ਼ਾਰਿਸ਼ ਕਰਦੇ ਹਾਂ ਕਿ ਤੁਸੀਂ ਇੱਕ ਅੱਪਡੇਟ ਕੀਤਾ ਬ੍ਰਾਊਜ਼ਰ ਵਰਤੋ (ਜਾਂ ਇੰਟਰਨੈੱਟ ਐਕਸਪਲੋਰਰ ਵਿੱਚ ਅਨੁਕੂਲਤਾ ਮੋਡ ਨੂੰ ਅਯੋਗ ਕਰੋ)। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਨਿਰੰਤਰ ਸਹਾਇਤਾ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਣ ਲਈ, ਅਸੀਂ ਸਾਈਟ ਨੂੰ ਸਟਾਈਲ ਅਤੇ JavaScript ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਦਿਖਾਉਂਦੇ ਹਾਂ।
ਹਾਲ ਹੀ ਵਿੱਚ, ਨਕਲੀ ਪਾਣੀ ਨੈਨੋਸਟ੍ਰਕਚਰ (EWNS) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਨੈਨੋਟੈਕਨਾਲੋਜੀ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਇੱਕ ਰਸਾਇਣ-ਮੁਕਤ ਐਂਟੀਮਾਈਕਰੋਬਾਇਲ ਪਲੇਟਫਾਰਮ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। EWNS ਵਿੱਚ ਉੱਚ ਸਤਹ ਚਾਰਜ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਹ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਆਕਸੀਜਨ ਪ੍ਰਜਾਤੀਆਂ (ROS) ਨਾਲ ਭਰਪੂਰ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਜੋ ਭੋਜਨ ਤੋਂ ਪੈਦਾ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਰੋਗਾਣੂਆਂ ਸਮੇਤ ਕਈ ਸੂਖਮ ਜੀਵਾਂ ਨਾਲ ਗੱਲਬਾਤ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਅਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਇੱਥੇ ਇਹ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ ਕਿ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਦੌਰਾਨ ਉਹਨਾਂ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਐਂਟੀਬੈਕਟੀਰੀਅਲ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਹੋਰ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਵਧੀਆ-ਟਿਊਨ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। EWNS ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਪਲੇਟਫਾਰਮ ਨੂੰ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਨੂੰ ਬਦਲ ਕੇ EWNS ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਵਧੀਆ-ਟਿਊਨ ਕਰਨ ਲਈ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। EWNS ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ (ਚਾਰਜ, ਆਕਾਰ, ਅਤੇ ROS ਸਮੱਗਰੀ) ਦੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਆਧੁਨਿਕ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣਾਤਮਕ ਤਰੀਕਿਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਭੋਜਨ ਸੂਖਮ ਜੀਵਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ Escherichia coli, Salmonella enterica, Listeria innocua, Mycobacterium para fortitum, ਅਤੇ Saccharomyces cerevisiae ਨੂੰ ਜੈਵਿਕ ਅੰਗੂਰ ਟਮਾਟਰਾਂ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਮਾਈਕ੍ਰੋਬਾਇਲ ਅਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ ਸੰਭਾਵਨਾ ਦਾ ਮੁਲਾਂਕਣ ਕਰਨ ਲਈ ਟੀਕਾ ਲਗਾਇਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਇੱਥੇ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੇ ਗਏ ਨਤੀਜੇ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਕਿ EWNS ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਦੌਰਾਨ ਵਧੀਆ-ਟਿਊਨ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਅਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਘਾਤਕ ਵਾਧਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਸਤ੍ਹਾ ਚਾਰਜ ਚਾਰ ਗੁਣਾ ਵਧਿਆ, ਅਤੇ ROS ਸਮੱਗਰੀ ਵਧ ਗਈ। ਮਾਈਕ੍ਰੋਬਾਇਲ ਹਟਾਉਣ ਦੀ ਦਰ ਮਾਈਕ੍ਰੋਬਾਇਲ ਤੌਰ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਸੀ ਅਤੇ 40,000 #/cm3 EWNS ਦੀ ਐਰੋਸੋਲ ਖੁਰਾਕ ਦੇ 45 ਮਿੰਟਾਂ ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਤੋਂ ਬਾਅਦ 1.0 ਤੋਂ 3.8 ਲੌਗ ਤੱਕ ਸੀ।
ਸੂਖਮ ਜੀਵਾਣੂਆਂ ਜਾਂ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਜ਼ਹਿਰੀਲੇ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੇ ਗ੍ਰਹਿਣ ਕਾਰਨ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਭੋਜਨ ਤੋਂ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਬਿਮਾਰੀ ਦਾ ਮੁੱਖ ਕਾਰਨ ਸੂਖਮ ਜੀਵਾਣੂਆਂ ਦੀ ਗੰਦਗੀ ਹੈ। ਇਕੱਲੇ ਸੰਯੁਕਤ ਰਾਜ ਅਮਰੀਕਾ ਵਿੱਚ ਹਰ ਸਾਲ ਲਗਭਗ 76 ਮਿਲੀਅਨ ਬਿਮਾਰੀਆਂ, 325,000 ਹਸਪਤਾਲ ਵਿੱਚ ਭਰਤੀ ਹੋਣ ਅਤੇ 5,000 ਮੌਤਾਂ ਦਾ ਕਾਰਨ ਭੋਜਨ ਤੋਂ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਬਿਮਾਰੀ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਸੰਯੁਕਤ ਰਾਜ ਖੇਤੀਬਾੜੀ ਵਿਭਾਗ (USDA) ਦਾ ਅੰਦਾਜ਼ਾ ਹੈ ਕਿ ਤਾਜ਼ੇ ਉਤਪਾਦਾਂ ਦੀ ਵਧਦੀ ਖਪਤ ਸੰਯੁਕਤ ਰਾਜ ਅਮਰੀਕਾ ਵਿੱਚ ਰਿਪੋਰਟ ਕੀਤੀਆਂ ਗਈਆਂ ਸਾਰੀਆਂ ਭੋਜਨ ਤੋਂ ਹੋਣ ਵਾਲੀਆਂ ਬਿਮਾਰੀਆਂ ਦੇ 48 ਪ੍ਰਤੀਸ਼ਤ ਲਈ ਜ਼ਿੰਮੇਵਾਰ ਹੈ। ਸੰਯੁਕਤ ਰਾਜ ਅਮਰੀਕਾ ਵਿੱਚ ਭੋਜਨ ਤੋਂ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਰੋਗਾਣੂਆਂ ਤੋਂ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਬਿਮਾਰੀ ਅਤੇ ਮੌਤ ਦੀ ਲਾਗਤ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੈ, ਜਿਸਦਾ ਅਨੁਮਾਨ ਰੋਗ ਨਿਯੰਤਰਣ ਅਤੇ ਰੋਕਥਾਮ ਕੇਂਦਰਾਂ (CDC) ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਤੀ ਸਾਲ US$15.6 ਬਿਲੀਅਨ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੈ।
ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਭੋਜਨ ਸੁਰੱਖਿਆ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਰਸਾਇਣਕ4, ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ5 ਅਤੇ ਥਰਮਲ6 ਐਂਟੀਮਾਈਕਰੋਬਾਇਲ ਦਖਲਅੰਦਾਜ਼ੀ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉਤਪਾਦਨ ਲੜੀ ਵਿੱਚ ਸੀਮਤ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਨਿਯੰਤਰਣ ਬਿੰਦੂਆਂ (CCPs) 'ਤੇ ਲਾਗੂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ (ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਾਢੀ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਅਤੇ/ਜਾਂ ਪੈਕੇਜਿੰਗ ਦੌਰਾਨ) ਨਾ ਕਿ ਲਗਾਤਾਰ ਇਸ ਤਰੀਕੇ ਨਾਲ ਲਾਗੂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਕਿ ਤਾਜ਼ੀ ਉਪਜ ਕਰਾਸ-ਦੂਸ਼ਣ ਦੇ ਅਧੀਨ ਹੋਵੇ 7। ਭੋਜਨ ਤੋਂ ਪੈਦਾ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਬਿਮਾਰੀ ਅਤੇ ਭੋਜਨ ਦੇ ਵਿਗਾੜ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਢੰਗ ਨਾਲ ਕੰਟਰੋਲ ਕਰਨ ਲਈ ਐਂਟੀਮਾਈਕਰੋਬਾਇਲ ਦਖਲਅੰਦਾਜ਼ੀ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਫਾਰਮ-ਟੂ-ਮੇਜ਼ ਨਿਰੰਤਰਤਾ ਵਿੱਚ ਲਾਗੂ ਕਰਨ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਘੱਟ ਪ੍ਰਭਾਵ ਅਤੇ ਲਾਗਤ।
ਨਕਲੀ ਪਾਣੀ ਨੈਨੋਸਟ੍ਰਕਚਰ (EWNS) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਸਤ੍ਹਾ ਅਤੇ ਹਵਾ ਵਿੱਚ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਨੂੰ ਅਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਕਰਨ ਲਈ ਹਾਲ ਹੀ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਨੈਨੋਟੈਕਨਾਲੋਜੀ-ਅਧਾਰਤ ਰਸਾਇਣ-ਮੁਕਤ ਐਂਟੀਮਾਈਕਰੋਬਾਇਲ ਪਲੇਟਫਾਰਮ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। EVNS ਦੇ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਲਈ, ਦੋ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ: ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਪ੍ਰੇ ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਆਇਓਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ (ਚਿੱਤਰ 1a)। EWNS ਨੂੰ ਪਹਿਲਾਂ ਭੌਤਿਕ ਅਤੇ ਜੈਵਿਕ ਗੁਣਾਂ ਦਾ ਇੱਕ ਵਿਲੱਖਣ ਸਮੂਹ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ8,9,10। EWNS ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਤੀ ਬਣਤਰ ਔਸਤਨ 10 ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਅਤੇ ਔਸਤਨ ਨੈਨੋਮੀਟਰ ਆਕਾਰ 25 nm (ਚਿੱਤਰ 1b,c)8,9,10 ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਸਪਿਨ ਰੈਜ਼ੋਨੈਂਸ (ESR) ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਕਿ EWNS ਵਿੱਚ ਵੱਡੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਆਕਸੀਜਨ ਪ੍ਰਜਾਤੀਆਂ (ROS) ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਲ (OH•) ਅਤੇ ਸੁਪਰਆਕਸਾਈਡ (O2-) ਰੈਡੀਕਲ (ਚਿੱਤਰ 1c) 8। EWNS ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਤੱਕ ਹਵਾ ਵਿੱਚ ਰਿਹਾ ਅਤੇ ਹਵਾ ਵਿੱਚ ਮੁਅੱਤਲ ਅਤੇ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਮੌਜੂਦ ਰੋਗਾਣੂਆਂ ਨਾਲ ਟਕਰਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਉਹਨਾਂ ਦੇ ROS ਪੇਲੋਡ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਮਾਈਕ੍ਰੋਬਾਇਲ ਅਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦਾ ਹੈ (ਚਿੱਤਰ 1d)। ਇਹਨਾਂ ਪਹਿਲਾਂ ਦੇ ਅਧਿਐਨਾਂ ਨੇ ਇਹ ਵੀ ਦਿਖਾਇਆ ਹੈ ਕਿ EWNS ਸਤ੍ਹਾ ਅਤੇ ਹਵਾ ਵਿੱਚ ਮਾਈਕੋਬੈਕਟੀਰੀਆ ਸਮੇਤ ਜਨਤਕ ਸਿਹਤ ਦੇ ਮਹੱਤਵ ਵਾਲੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਗ੍ਰਾਮ-ਨੈਗੇਟਿਵ ਅਤੇ ਗ੍ਰਾਮ-ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਨਾਲ ਗੱਲਬਾਤ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਅਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ8,9। ਟ੍ਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪੀ ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਕਿ ਅਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ ਸੈੱਲ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਵਿਘਨ ਕਾਰਨ ਹੋਈ ਸੀ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਤੀਬਰ ਸਾਹ ਰਾਹੀਂ ਅੰਦਰ ਲਿਜਾਣ ਵਾਲੇ ਅਧਿਐਨਾਂ ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਹੈ ਕਿ EWNS ਦੀਆਂ ਉੱਚ ਖੁਰਾਕਾਂ ਫੇਫੜਿਆਂ ਨੂੰ ਨੁਕਸਾਨ ਜਾਂ ਸੋਜਸ਼ ਦਾ ਕਾਰਨ ਨਹੀਂ ਬਣਦੀਆਂ8।
(a) ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਪ੍ਰੇ ਉਦੋਂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਇੱਕ ਉੱਚ ਵੋਲਟੇਜ ਇੱਕ ਕੇਸ਼ੀਲੇ ਪਦਾਰਥ ਵਾਲੇ ਤਰਲ ਅਤੇ ਇੱਕ ਕਾਊਂਟਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਲਗਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। (b) ਉੱਚ ਵੋਲਟੇਜ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਦੋ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਘਟਨਾਵਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ: (i) ਪਾਣੀ ਦਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਪ੍ਰੇਇੰਗ ਅਤੇ (ii) EWNS ਵਿੱਚ ਫਸੀਆਂ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਆਕਸੀਜਨ ਪ੍ਰਜਾਤੀਆਂ (ਆਇਨਾਂ) ਦਾ ਉਤਪਾਦਨ। (c) EWNS ਦੀ ਵਿਲੱਖਣ ਬਣਤਰ। (d) EWNS ਆਪਣੇ ਨੈਨੋਸਕੇਲ ਸੁਭਾਅ ਦੇ ਕਾਰਨ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਹਨ ਅਤੇ ਹਵਾ ਵਿੱਚ ਫੈਲਣ ਵਾਲੇ ਰੋਗਾਣੂਆਂ ਨਾਲ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਪਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।
EWNS ਐਂਟੀਮਾਈਕ੍ਰੋਬਾਇਲ ਪਲੇਟਫਾਰਮ ਦੀ ਤਾਜ਼ੇ ਭੋਜਨ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਭੋਜਨ ਤੋਂ ਪੈਦਾ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਸੂਖਮ ਜੀਵਾਂ ਨੂੰ ਅਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਕਰਨ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਦਾ ਵੀ ਹਾਲ ਹੀ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਇਹ ਵੀ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ ਕਿ EWNS ਸਤਹ ਚਾਰਜ ਨੂੰ ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਡਿਲੀਵਰੀ ਲਈ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦੇ ਨਾਲ ਜੋੜ ਕੇ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਹੋਰ ਵੀ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਗੱਲ ਇਹ ਹੈ ਕਿ, EWNS ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਆਉਣ ਦੇ 90 ਮਿੰਟਾਂ ਦੇ ਅੰਦਰ E. ਕੋਲੀ ਅਤੇ ਲਿਸਟੀਰੀਆ ਵਰਗੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਭੋਜਨ ਸੂਖਮ ਜੀਵਾਂ ਦੇ ਵਿਰੁੱਧ ਜੈਵਿਕ ਟਮਾਟਰ ਗਤੀਵਿਧੀ ਵਿੱਚ ਲਗਭਗ 1.4 ਲੌਗ ਕਮੀ ਦਾ ਇੱਕ ਵਾਅਦਾ ਕਰਨ ਵਾਲਾ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਨਤੀਜਾ ਦੇਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ, ਜਿਸਦੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਲਗਭਗ 50,000#/cm311 ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਆਰਗੈਨੋਲੈਪਟਿਕ ਮੁਲਾਂਕਣ ਟੈਸਟਾਂ ਨੇ ਨਿਯੰਤਰਣ ਟਮਾਟਰ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਕੋਈ ਆਰਗੈਨੋਲੈਪਟਿਕ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨਹੀਂ ਦਿਖਾਇਆ। ਹਾਲਾਂਕਿ ਇਹ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਅਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ ਨਤੀਜੇ 50,000#/cc ਦੀ ਬਹੁਤ ਘੱਟ EWNS ਖੁਰਾਕਾਂ 'ਤੇ ਵੀ ਭੋਜਨ ਸੁਰੱਖਿਆ ਦਾ ਵਾਅਦਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਵੇਖੋ, ਇਹ ਸਪੱਸ਼ਟ ਹੈ ਕਿ ਇੱਕ ਉੱਚ ਅਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ ਸੰਭਾਵਨਾ ਲਾਗ ਅਤੇ ਵਿਗਾੜ ਦੇ ਜੋਖਮ ਨੂੰ ਹੋਰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ ਵਧੇਰੇ ਲਾਭਦਾਇਕ ਹੋਵੇਗੀ।
ਇੱਥੇ, ਅਸੀਂ ਆਪਣੀ ਖੋਜ ਨੂੰ EWNS ਜਨਰੇਸ਼ਨ ਪਲੇਟਫਾਰਮ ਦੇ ਵਿਕਾਸ 'ਤੇ ਕੇਂਦ੍ਰਿਤ ਕਰਾਂਗੇ ਤਾਂ ਜੋ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਨੂੰ ਵਧੀਆ ਬਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕੇ ਅਤੇ EWNS ਦੇ ਭੌਤਿਕ-ਰਸਾਇਣਕ ਗੁਣਾਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕੇ ਤਾਂ ਜੋ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਐਂਟੀਬੈਕਟੀਰੀਅਲ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਵਧਾਇਆ ਜਾ ਸਕੇ। ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਅਨੁਕੂਲਤਾ ਨੇ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਸਤਹ ਚਾਰਜ (ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਡਿਲੀਵਰੀ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ) ਅਤੇ ROS ਸਮੱਗਰੀ (ਇਨਐਕਟੀਵੇਸ਼ਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ) ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ 'ਤੇ ਕੇਂਦ੍ਰਿਤ ਕੀਤਾ ਹੈ। ਆਧੁਨਿਕ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣਾਤਮਕ ਤਰੀਕਿਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਅਤੇ E. coli, S. enterica, L. innocua, S. cerevisiae ਅਤੇ M. parafortuitum ਵਰਗੇ ਆਮ ਭੋਜਨ ਸੂਖਮ ਜੀਵਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਅਨੁਕੂਲਿਤ ਭੌਤਿਕ-ਰਸਾਇਣਕ ਗੁਣਾਂ (ਆਕਾਰ, ਚਾਰਜ ਅਤੇ ROS ਸਮੱਗਰੀ) ਦੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ।
EVNS ਨੂੰ ਉੱਚ ਸ਼ੁੱਧਤਾ ਵਾਲੇ ਪਾਣੀ (18 MΩ cm–1) ਦੇ ਇੱਕੋ ਸਮੇਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਪ੍ਰੇਇੰਗ ਅਤੇ ਆਇਓਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਐਟੋਮਾਈਜ਼ਰ 12 ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਤਰਲ ਪਦਾਰਥਾਂ ਅਤੇ ਸਿੰਥੈਟਿਕ ਪੋਲੀਮਰ ਅਤੇ ਸਿਰੇਮਿਕ ਕਣਾਂ 13 ਅਤੇ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਆਕਾਰ ਦੇ ਫਾਈਬਰ 14 ਨੂੰ ਐਟੋਮਾਈਜ਼ ਕਰਨ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਪਿਛਲੇ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਨਾਂ 8, 9, 10, 11 ਵਿੱਚ ਦੱਸਿਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਇੱਕ ਆਮ ਪ੍ਰਯੋਗ ਵਿੱਚ, ਇੱਕ ਧਾਤ ਦੇ ਕੇਸ਼ਿਕਾ ਅਤੇ ਇੱਕ ਜ਼ਮੀਨੀ ਕਾਊਂਟਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਇੱਕ ਉੱਚ ਵੋਲਟੇਜ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੌਰਾਨ, ਦੋ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਘਟਨਾਵਾਂ ਵਾਪਰਦੀਆਂ ਹਨ: 1) ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਪ੍ਰੇ ਅਤੇ 2) ਪਾਣੀ ਦਾ ਆਇਓਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ। ਦੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਇੱਕ ਮਜ਼ਬੂਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਸੰਘਣੇ ਪਾਣੀ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਚਾਰਜ ਬਣਾਉਣ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦਾ ਹੈ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਟੇਲਰ ਕੋਨ ਬਣਦੇ ਹਨ। ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ, ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਚਾਰਜ ਵਾਲੇ ਪਾਣੀ ਦੀਆਂ ਬੂੰਦਾਂ ਬਣੀਆਂ ਹਨ, ਜੋ ਕਿ ਰੇਲੇ ਥਿਊਰੀ 16 ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਛੋਟੇ ਕਣਾਂ ਵਿੱਚ ਟੁੱਟਦੀਆਂ ਰਹਿੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਉਸੇ ਸਮੇਂ, ਇੱਕ ਮਜ਼ਬੂਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਪਾਣੀ ਦੇ ਕੁਝ ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਵੰਡਣ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ (ਆਇਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ) ਨੂੰ ਉਤਾਰਨ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਵੱਡੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਆਕਸੀਜਨ ਪ੍ਰਜਾਤੀਆਂ (ROS) 17 ਪੈਦਾ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਇੱਕੋ ਸਮੇਂ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ROS18 ਪੈਕੇਟ EWNS (ਚਿੱਤਰ 1c) ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ।
ਚਿੱਤਰ 2a ਵਿੱਚ ਇਸ ਅਧਿਐਨ ਵਿੱਚ EWNS ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਵਿੱਚ ਵਿਕਸਤ ਅਤੇ ਵਰਤੇ ਗਏ EWNS ਜਨਰੇਸ਼ਨ ਸਿਸਟਮ ਨੂੰ ਦਰਸਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਇੱਕ ਬੰਦ ਬੋਤਲ ਵਿੱਚ ਸਟੋਰ ਕੀਤੇ ਸ਼ੁੱਧ ਪਾਣੀ ਨੂੰ ਇੱਕ ਟੈਫਲੋਨ ਟਿਊਬ (2 ਮਿਲੀਮੀਟਰ ਅੰਦਰੂਨੀ ਵਿਆਸ) ਰਾਹੀਂ ਇੱਕ 30G ਸਟੇਨਲੈਸ ਸਟੀਲ ਸੂਈ (ਧਾਤੂ ਕੇਸ਼ੀਲ) ਵਿੱਚ ਖੁਆਇਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 2b ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਪਾਣੀ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਬੋਤਲ ਦੇ ਅੰਦਰ ਹਵਾ ਦੇ ਦਬਾਅ ਦੁਆਰਾ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਸੂਈ ਇੱਕ ਟੈਫਲੋਨ ਕੰਸੋਲ ਨਾਲ ਜੁੜੀ ਹੋਈ ਹੈ ਜਿਸਨੂੰ ਕਾਊਂਟਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਤੋਂ ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਦੂਰੀ 'ਤੇ ਹੱਥੀਂ ਐਡਜਸਟ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਕਾਊਂਟਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਇੱਕ ਪਾਲਿਸ਼ਡ ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਡਿਸਕ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਸੈਂਪਲਿੰਗ ਲਈ ਵਿਚਕਾਰ ਇੱਕ ਛੇਕ ਹੈ। ਕਾਊਂਟਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਦੇ ਹੇਠਾਂ ਇੱਕ ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਸੈਂਪਲਿੰਗ ਫਨਲ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਇੱਕ ਸੈਂਪਲਿੰਗ ਪੋਰਟ (ਚਿੱਤਰ 2b) ਰਾਹੀਂ ਬਾਕੀ ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਸੈੱਟਅੱਪ ਨਾਲ ਜੁੜਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ। ਸਾਰੇ ਸੈਂਪਲਰ ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਚਾਰਜ ਬਿਲਡ-ਅੱਪ ਤੋਂ ਬਚਣ ਲਈ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕਲੀ ਗਰਾਊਂਡ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ ਜੋ ਕਣ ਸੈਂਪਲਿੰਗ ਨੂੰ ਘਟਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।
(a) ਇੰਜੀਨੀਅਰਡ ਵਾਟਰ ਨੈਨੋਸਟ੍ਰਕਚਰ ਜਨਰੇਸ਼ਨ ਸਿਸਟਮ (EWNS)। (b) ਸੈਂਪਲਰ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਪ੍ਰੇ ਯੂਨਿਟ ਦਾ ਕਰਾਸ ਸੈਕਸ਼ਨ ਜੋ ਸਭ ਤੋਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਮਾਪਦੰਡ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ। (c) ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਦੇ ਅਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਹੋਣ ਲਈ ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਸੈੱਟਅੱਪ।
ਉੱਪਰ ਦੱਸਿਆ ਗਿਆ EWNS ਜਨਰੇਸ਼ਨ ਸਿਸਟਮ EWNS ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੀ ਵਧੀਆ ਟਿਊਨਿੰਗ ਦੀ ਸਹੂਲਤ ਲਈ ਮੁੱਖ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਪੈਰਾਮੀਟਰਾਂ ਨੂੰ ਬਦਲਣ ਦੇ ਸਮਰੱਥ ਹੈ। EWNS ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਵਧੀਆ-ਟਿਊਨ ਕਰਨ ਲਈ ਲਾਗੂ ਵੋਲਟੇਜ (V), ਸੂਈ ਅਤੇ ਕਾਊਂਟਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ (L) ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ, ਅਤੇ ਕੇਸ਼ੀਲ ਰਾਹੀਂ ਪਾਣੀ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ (φ) ਨੂੰ ਵਿਵਸਥਿਤ ਕਰੋ। ਚਿੰਨ੍ਹ [V (kV), L (cm)] ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸੰਜੋਗਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਲਈ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਇੱਕ ਖਾਸ ਸੈੱਟ [V, L] ਦਾ ਇੱਕ ਸਥਿਰ ਟੇਲਰ ਕੋਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਪਾਣੀ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਵਿਵਸਥਿਤ ਕਰੋ। ਇਸ ਅਧਿਐਨ ਦੇ ਉਦੇਸ਼ਾਂ ਲਈ, ਕਾਊਂਟਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ (D) ਦਾ ਅਪਰਚਰ 0.5 ਇੰਚ (1.29 cm) 'ਤੇ ਸੈੱਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।
ਸੀਮਤ ਜਿਓਮੈਟਰੀ ਅਤੇ ਅਸਮਰੂਪਤਾ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਤਾਕਤ ਨੂੰ ਪਹਿਲੇ ਸਿਧਾਂਤਾਂ ਤੋਂ ਨਹੀਂ ਗਿਣਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ। ਇਸਦੀ ਬਜਾਏ, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ QuickField™ ਸੌਫਟਵੇਅਰ (Svendborg, Denmark)19 ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਇਕਸਾਰ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਕੇਸ਼ਿਕਾ ਦੇ ਸਿਰੇ 'ਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦੇ ਮੁੱਲ ਨੂੰ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸੰਰਚਨਾਵਾਂ ਲਈ ਇੱਕ ਸੰਦਰਭ ਮੁੱਲ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ ਸੀ।
ਅਧਿਐਨ ਦੌਰਾਨ, ਟੇਲਰ ਕੋਨ ਗਠਨ, ਟੇਲਰ ਕੋਨ ਸਥਿਰਤਾ, EWNS ਉਤਪਾਦਨ ਸਥਿਰਤਾ, ਅਤੇ ਪ੍ਰਜਨਨਯੋਗਤਾ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਸੂਈ ਅਤੇ ਕਾਊਂਟਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਵਿਚਕਾਰ ਵੋਲਟੇਜ ਅਤੇ ਦੂਰੀ ਦੇ ਕਈ ਸੰਜੋਗਾਂ ਦਾ ਮੁਲਾਂਕਣ ਕੀਤਾ ਗਿਆ। ਪੂਰਕ ਸਾਰਣੀ S1 ਵਿੱਚ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸੰਜੋਗ ਦਿਖਾਏ ਗਏ ਹਨ।
EWNS ਜਨਰੇਸ਼ਨ ਸਿਸਟਮ ਦਾ ਆਉਟਪੁੱਟ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕਣ ਸੰਖਿਆ ਦੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਨੂੰ ਮਾਪਣ ਲਈ ਇੱਕ ਸਕੈਨਿੰਗ ਮੋਬਿਲਿਟੀ ਪਾਰਟੀਕਲ ਸਾਈਜ਼ਰ (SMPS, ਮਾਡਲ 3936, TSI, ਸ਼ੋਰਵਿਊ, ਮਿਨੀਸੋਟਾ) ਨਾਲ ਜੁੜਿਆ ਹੋਇਆ ਸੀ ਅਤੇ ਐਰੋਸੋਲ ਦੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਮਾਪਣ ਲਈ ਇੱਕ ਫੈਰਾਡੇ ਐਰੋਸੋਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੀਟਰ (TSI, ਮਾਡਲ 3068B, ਸ਼ੋਰਵਿਊ, USA) ਨਾਲ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ ਸੀ। MN) ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਸਾਡੇ ਪਿਛਲੇ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਦੱਸਿਆ ਗਿਆ ਹੈ। SMPS ਅਤੇ ਐਰੋਸੋਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੀਟਰ ਦੋਵਾਂ ਦਾ ਨਮੂਨਾ 0.5 L/ਮਿੰਟ (ਕੁੱਲ ਨਮੂਨਾ ਪ੍ਰਵਾਹ 1 L/ਮਿੰਟ) ਦੀ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਰ 'ਤੇ ਲਿਆ ਗਿਆ। ਕਣ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਅਤੇ ਐਰੋਸੋਲ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ 120 ਸਕਿੰਟ ਲਈ ਮਾਪਿਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਮਾਪ ਨੂੰ 30 ਵਾਰ ਦੁਹਰਾਓ। ਕੁੱਲ ਐਰੋਸੋਲ ਚਾਰਜ ਦੀ ਗਣਨਾ ਮੌਜੂਦਾ ਮਾਪਾਂ ਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਔਸਤ EWNS ਚਾਰਜ ਦਾ ਅੰਦਾਜ਼ਾ EWNS ਕਣਾਂ ਦੀ ਕੁੱਲ ਸੰਖਿਆ ਤੋਂ ਲਗਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। EWNS ਦੀ ਔਸਤ ਲਾਗਤ ਸਮੀਕਰਨ (1) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਗਿਣੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ:
ਜਿੱਥੇ IEl ਮਾਪਿਆ ਗਿਆ ਕਰੰਟ ਹੈ, NSMPS SMPS ਨਾਲ ਮਾਪੀ ਗਈ ਸੰਖਿਆ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਹੈ, ਅਤੇ φEl ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੀਟਰ ਵੱਲ ਪ੍ਰਵਾਹ ਦਰ ਹੈ।
ਕਿਉਂਕਿ ਸਾਪੇਖਿਕ ਨਮੀ (RH) ਸਤ੍ਹਾ ਚਾਰਜ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਪ੍ਰਯੋਗ ਦੌਰਾਨ ਤਾਪਮਾਨ ਅਤੇ (RH) ਨੂੰ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 21°C ਅਤੇ 45% 'ਤੇ ਸਥਿਰ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ।
EWNS ਦੇ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਜੀਵਨ ਕਾਲ ਨੂੰ ਮਾਪਣ ਲਈ ਐਟੋਮਿਕ ਫੋਰਸ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪੀ (AFM), ਅਸਾਇਲਮ MFP-3D (ਅਸਾਇਲਮ ਰਿਸਰਚ, ਸੈਂਟਾ ਬਾਰਬਰਾ, CA) ਅਤੇ AC260T ਪ੍ਰੋਬ (ਓਲੰਪਸ, ਟੋਕੀਓ, ਜਾਪਾਨ) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। AFM ਸਕੈਨ ਦਰ 1 Hz ਹੈ ਅਤੇ ਸਕੈਨ ਖੇਤਰ 256 ਸਕੈਨ ਲਾਈਨਾਂ ਦੇ ਨਾਲ 5 µm×5 µm ਹੈ। ਸਾਰੀਆਂ ਤਸਵੀਰਾਂ ਨੂੰ ਅਸਾਇਲਮ ਸੌਫਟਵੇਅਰ (100 nm ਦੀ ਰੇਂਜ ਅਤੇ 100 pm ਦੀ ਥ੍ਰੈਸ਼ਹੋਲਡ ਵਾਲਾ ਮਾਸਕ) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਪਹਿਲੇ ਆਰਡਰ ਚਿੱਤਰ ਅਲਾਈਨਮੈਂਟ ਦੇ ਅਧੀਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।
ਸੈਂਪਲਿੰਗ ਫਨਲ ਨੂੰ ਹਟਾਓ ਅਤੇ ਮੀਕਾ ਸਤ੍ਹਾ ਨੂੰ ਕਾਊਂਟਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਤੋਂ 2.0 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ ਦੀ ਦੂਰੀ 'ਤੇ ਔਸਤਨ 120 ਸਕਿੰਟ ਲਈ ਰੱਖੋ ਤਾਂ ਜੋ ਕਣਾਂ ਦੇ ਇਕੱਠੇ ਹੋਣ ਅਤੇ ਮੀਕਾ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਅਨਿਯਮਿਤ ਬੂੰਦਾਂ ਦੇ ਗਠਨ ਤੋਂ ਬਚਿਆ ਜਾ ਸਕੇ। EWNS ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਤਾਜ਼ੇ ਕੱਟੇ ਹੋਏ ਮੀਕਾ ਸਤਹਾਂ (ਟੈੱਡ ਪੇਲਾ, ਰੈਡਿੰਗ, CA) 'ਤੇ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਸਪਟਰਿੰਗ ਤੋਂ ਤੁਰੰਤ ਬਾਅਦ, AFM ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਮੀਕਾ ਸਤ੍ਹਾ ਦੀ ਕਲਪਨਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਤਾਜ਼ੇ ਕੱਟੇ ਹੋਏ ਅਣਸੋਧੇ ਹੋਏ ਮੀਕਾ ਦਾ ਸਤਹ ਸੰਪਰਕ ਕੋਣ 0° ਦੇ ਨੇੜੇ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ EWNS ਗੁੰਬਦਦਾਰ ਆਕਾਰ ਵਿੱਚ ਮੀਕਾ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਫੈਲਦਾ ਹੈ20। ਫੈਲਣ ਵਾਲੀਆਂ ਬੂੰਦਾਂ ਦੇ ਵਿਆਸ (a) ਅਤੇ ਉਚਾਈ (h) ਨੂੰ AFM ਟੌਪੋਗ੍ਰਾਫੀ ਤੋਂ ਸਿੱਧਾ ਮਾਪਿਆ ਗਿਆ ਸੀ ਅਤੇ ਸਾਡੇ ਪਹਿਲਾਂ ਪ੍ਰਮਾਣਿਤ ਢੰਗ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਗੁੰਬਦਦਾਰ ਫੈਲਾਅ ਵਾਲੀਅਮ EWNS ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ ਸੀ8। ਇਹ ਮੰਨਦੇ ਹੋਏ ਕਿ ਔਨਬੋਰਡ EVNS ਦਾ ਇੱਕੋ ਜਿਹਾ ਵਾਲੀਅਮ ਹੈ, ਬਰਾਬਰ ਵਿਆਸ ਦੀ ਗਣਨਾ ਸਮੀਕਰਨ (2) ਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ:
ਸਾਡੇ ਪਹਿਲਾਂ ਵਿਕਸਤ ਢੰਗ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, EWNS ਵਿੱਚ ਥੋੜ੍ਹੇ ਸਮੇਂ ਲਈ ਰੈਡੀਕਲ ਇੰਟਰਮੀਡੀਏਟਸ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਦਾ ਪਤਾ ਲਗਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਸਪਿਨ ਰੈਜ਼ੋਨੈਂਸ (ESR) ਸਪਿਨ ਟ੍ਰੈਪ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਐਰੋਸੋਲ ਨੂੰ 235 mM DEPMPO (5-(ਡਾਈਥੋਕਸੀਫੋਸਫੋਰਿਲ)-5-ਮਿਥਾਈਲ-1-ਪਾਈਰੋਲੀਨ-ਐਨ-ਆਕਸਾਈਡ) (ਆਕਸਿਸ ਇੰਟਰਨੈਸ਼ਨਲ ਇੰਕ., ਪੋਰਟਲੈਂਡ, ਓਰੇਗਨ) ਵਾਲੇ ਘੋਲ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਾਇਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਸਾਰੇ EPR ਮਾਪ ਇੱਕ ਬਰੂਕਰ EMX ਸਪੈਕਟਰੋਮੀਟਰ (ਬਰੂਕਰ ਇੰਸਟਰੂਮੈਂਟਸ ਇੰਕ. ਬਿਲੇਰਿਕਾ, MA, USA) ਅਤੇ ਫਲੈਟ ਸੈੱਲ ਐਰੇ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ। ਐਕਵਿਜ਼ਿਟ ਸੌਫਟਵੇਅਰ (ਬਰੂਕਰ ਇੰਸਟਰੂਮੈਂਟਸ ਇੰਕ. ਬਿਲੇਰਿਕਾ, MA, USA) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਡੇਟਾ ਇਕੱਠਾ ਕਰਨ ਅਤੇ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। ROS ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਸਿਰਫ ਓਪਰੇਟਿੰਗ ਸਥਿਤੀਆਂ ਦੇ ਇੱਕ ਸੈੱਟ [-6.5 kV, 4.0 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ] ਲਈ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਪ੍ਰਭਾਵਕ ਵਿੱਚ EWNS ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਧਿਆਨ ਵਿੱਚ ਰੱਖਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ SMPS ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ EWNS ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਨੂੰ ਮਾਪਿਆ ਗਿਆ ਸੀ।
205 ਡਿਊਲ ਬੀਮ ਓਜ਼ੋਨ ਮਾਨੀਟਰ™ (2B ਟੈਕਨਾਲੋਜੀਜ਼, ਬੋਲਡਰ, ਕੰਪਨੀ)8,9,10 ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਓਜ਼ੋਨ ਪੱਧਰਾਂ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ ਕੀਤੀ ਗਈ।
ਸਾਰੀਆਂ EWNS ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਲਈ, ਮਾਪ ਮੁੱਲ ਮਾਪਾਂ ਦਾ ਔਸਤ ਹੈ, ਅਤੇ ਮਾਪ ਗਲਤੀ ਮਿਆਰੀ ਵਿਵਹਾਰ ਹੈ। ਅਨੁਕੂਲਿਤ EWNS ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਦੇ ਮੁੱਲ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਬੇਸ EWNS ਦੇ ਅਨੁਸਾਰੀ ਮੁੱਲ ਨਾਲ ਕਰਨ ਲਈ ਇੱਕ t-ਟੈਸਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।
ਚਿੱਤਰ 2c ਇੱਕ ਪਹਿਲਾਂ ਵਿਕਸਤ ਅਤੇ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਵਾਲੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟਿਕ ਪ੍ਰੀਪੀਟੇਸ਼ਨ ਪਾਸ ਥਰੂ ਸਿਸਟਮ (EPES) ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਜਿਸਦੀ ਵਰਤੋਂ EWNS11 ਨੂੰ ਸਤਹਾਂ 'ਤੇ ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। EPES ਇੱਕ ਮਜ਼ਬੂਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ EWNS ਚਾਰਜ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਸਿੱਧੇ ਟੀਚੇ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ "ਇਸ਼ਾਰਾ" ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕੇ। EPES ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਵੇਰਵੇ Pyrgiotakis et al.11 ਦੁਆਰਾ ਇੱਕ ਹਾਲੀਆ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ। ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, EPES ਵਿੱਚ ਇੱਕ 3D ਪ੍ਰਿੰਟਿਡ PVC ਚੈਂਬਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਟੇਪਰਡ ਸਿਰੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਵਿਚਕਾਰ 15.24 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ ਦੀ ਦੂਰੀ 'ਤੇ ਦੋ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਸਟੇਨਲੈਸ ਸਟੀਲ (304 ਸਟੇਨਲੈਸ ਸਟੀਲ, ਮਿਰਰ ਪਾਲਿਸ਼ਡ) ਧਾਤ ਦੀਆਂ ਪਲੇਟਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਬੋਰਡ ਇੱਕ ਬਾਹਰੀ ਉੱਚ ਵੋਲਟੇਜ ਸਰੋਤ (Bertran 205B-10R, Spellman, Hauppauge, NY) ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਹੋਏ ਸਨ, ਹੇਠਲਾ ਬੋਰਡ ਹਮੇਸ਼ਾ ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਹੁੰਦਾ ਸੀ ਅਤੇ ਉੱਪਰਲਾ ਬੋਰਡ ਹਮੇਸ਼ਾ ਜ਼ਮੀਨ 'ਤੇ (ਤੈਰਦਾ) ਹੁੰਦਾ ਸੀ। ਚੈਂਬਰ ਦੀਆਂ ਕੰਧਾਂ ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਫੋਇਲ ਨਾਲ ਢੱਕੀਆਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜੋ ਕਿ ਕਣਾਂ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਲਈ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਜ਼ਮੀਨ 'ਤੇ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਚੈਂਬਰ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸੀਲਬੰਦ ਫਰੰਟ ਲੋਡਿੰਗ ਦਰਵਾਜ਼ਾ ਹੈ ਜੋ ਟੈਸਟ ਸਤਹਾਂ ਨੂੰ ਪਲਾਸਟਿਕ ਰੈਕਾਂ 'ਤੇ ਰੱਖਣ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਉੱਚ ਵੋਲਟੇਜ ਦਖਲਅੰਦਾਜ਼ੀ ਤੋਂ ਬਚਣ ਲਈ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਹੇਠਲੀ ਧਾਤ ਦੀ ਪਲੇਟ ਤੋਂ ਚੁੱਕਦਾ ਹੈ।
EPES ਵਿੱਚ EWNS ਦੀ ਜਮ੍ਹਾ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ S111 ਵਿੱਚ ਦੱਸੇ ਗਏ ਪਹਿਲਾਂ ਵਿਕਸਤ ਪ੍ਰੋਟੋਕੋਲ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ।
ਇੱਕ ਕੰਟਰੋਲ ਚੈਂਬਰ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ, ਸਿਲੰਡਰ ਚੈਂਬਰ ਰਾਹੀਂ ਦੂਜਾ ਪ੍ਰਵਾਹ EPES ਸਿਸਟਮ ਨਾਲ ਇੱਕ ਵਿਚਕਾਰਲੇ HEPA ਫਿਲਟਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ EPES ਸਿਸਟਮ ਨਾਲ ਲੜੀ ਵਿੱਚ ਜੁੜਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ EWNS ਨੂੰ ਹਟਾਇਆ ਜਾ ਸਕੇ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਚਿੱਤਰ 2c ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ, EWNS ਐਰੋਸੋਲ ਨੂੰ ਲੜੀ ਵਿੱਚ ਜੁੜੇ ਦੋ ਚੈਂਬਰਾਂ ਰਾਹੀਂ ਪੰਪ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਕੰਟਰੋਲ ਰੂਮ ਅਤੇ EPES ਵਿਚਕਾਰ ਫਿਲਟਰ ਬਾਕੀ ਬਚੇ EWNS ਨੂੰ ਹਟਾ ਦਿੰਦਾ ਹੈ ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਤਾਪਮਾਨ (T), ਸਾਪੇਖਿਕ ਨਮੀ (RH) ਅਤੇ ਓਜ਼ੋਨ ਪੱਧਰ ਇੱਕੋ ਜਿਹੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ।
ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਭੋਜਨ ਤੋਂ ਪੈਦਾ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਸੂਖਮ ਜੀਵਾਣੂ ਤਾਜ਼ੇ ਉਤਪਾਦਾਂ ਨੂੰ ਦੂਸ਼ਿਤ ਕਰਦੇ ਪਾਏ ਗਏ ਹਨ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਐਸਚੇਰੀਚੀਆ ਕੋਲੀ (ATCC #27325), ਇੱਕ ਮਲ ਸੂਚਕ, ਸਾਲਮੋਨੇਲਾ ਐਂਟਰਿਕਾ (ATCC #53647), ਇੱਕ ਭੋਜਨ ਤੋਂ ਪੈਦਾ ਹੋਣ ਵਾਲਾ ਰੋਗਾਣੂ, ਲਿਸਟੀਰੀਆ ਇਨੋਕੁਆ (ATCC #33090), ਜੋ ਕਿ ਰੋਗਾਣੂ ਲਿਸਟੀਰੀਆ ਮੋਨੋਸਾਈਟੋਜੀਨਸ ਦਾ ਇੱਕ ਵਿਕਲਪ ਹੈ। , ਸਪੈਲੇਜ ਯੀਸਟ ਦੇ ਵਿਕਲਪ ਵਜੋਂ ਸੈਕੈਰੋਮਾਈਸਿਸ ਸੇਰੇਵਿਸੀਆ (ATCC #4098), ਅਤੇ ਮਾਈਕੋਬੈਕਟੀਰੀਅਮ ਪੈਰਾਫੋਰਟਿਊਟਸ (ATCC #19686) ਇੱਕ ਵਧੇਰੇ ਰੋਧਕ ਜੀਵਤ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਵਜੋਂ ATCC (ਮਾਨਸਾਸ, ਵਰਜੀਨੀਆ) ਤੋਂ ਖਰੀਦੇ ਗਏ ਸਨ।
ਆਪਣੇ ਸਥਾਨਕ ਬਾਜ਼ਾਰ ਤੋਂ ਜੈਵਿਕ ਅੰਗੂਰ ਟਮਾਟਰਾਂ ਦੇ ਡੱਬੇ ਬੇਤਰਤੀਬੇ ਨਾਲ ਖਰੀਦੋ ਅਤੇ ਵਰਤੋਂ ਤੱਕ 4°C 'ਤੇ ਫਰਿੱਜ ਵਿੱਚ ਰੱਖੋ (3 ਦਿਨਾਂ ਤੱਕ)। ਇੱਕ ਆਕਾਰ, ਲਗਭਗ 1/2 ਇੰਚ ਵਿਆਸ ਦੇ ਨਾਲ ਪ੍ਰਯੋਗ ਕਰਨ ਲਈ ਟਮਾਟਰ ਚੁਣੋ।
ਇਨਕਿਊਬੇਸ਼ਨ, ਟੀਕਾਕਰਨ, ਐਕਸਪੋਜ਼ਰ ਅਤੇ ਕਲੋਨੀ ਗਿਣਤੀ ਲਈ ਪ੍ਰੋਟੋਕੋਲ ਸਾਡੇ ਪਿਛਲੇ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ ਅਤੇ ਸਪਲੀਮੈਂਟਰੀ ਡੇਟਾ 11 ਵਿੱਚ ਵਿਸਥਾਰ ਵਿੱਚ ਸਮਝਾਏ ਗਏ ਹਨ। EWNS ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦਾ ਮੁਲਾਂਕਣ ਟੀਕਾ ਲਗਾਏ ਗਏ ਟਮਾਟਰਾਂ ਨੂੰ 45 ਮਿੰਟਾਂ ਲਈ 40,000 #/cm3 ਤੱਕ ਐਕਸਪੋਜ਼ ਕਰਕੇ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਸੰਖੇਪ ਵਿੱਚ, t = 0 ਮਿੰਟ ਦੇ ਸਮੇਂ, ਬਚੇ ਹੋਏ ਸੂਖਮ ਜੀਵਾਂ ਦਾ ਮੁਲਾਂਕਣ ਕਰਨ ਲਈ ਤਿੰਨ ਟਮਾਟਰਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਤਿੰਨ ਟਮਾਟਰਾਂ ਨੂੰ EPES ਵਿੱਚ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ ਅਤੇ 40,000 #/cc (EWNS ਐਕਸਪੋਜ਼ਡ ਟਮਾਟਰ) 'ਤੇ EWNS ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਲਿਆਂਦਾ ਗਿਆ ਸੀ ਅਤੇ ਤਿੰਨ ਹੋਰਾਂ ਨੂੰ ਕੰਟਰੋਲ ਚੈਂਬਰ (ਕੰਟਰੋਲ ਟਮਾਟਰ) ਵਿੱਚ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਕਿਸੇ ਵੀ ਟਮਾਟਰ ਸਮੂਹ ਨੂੰ ਵਾਧੂ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਦੇ ਅਧੀਨ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। EWNS ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦਾ ਮੁਲਾਂਕਣ ਕਰਨ ਲਈ EWNS-ਐਕਸਪੋਜ਼ਡ ਟਮਾਟਰ ਅਤੇ ਨਿਯੰਤਰਣ 45 ਮਿੰਟਾਂ ਬਾਅਦ ਹਟਾ ਦਿੱਤੇ ਗਏ ਸਨ।
ਹਰੇਕ ਪ੍ਰਯੋਗ ਤਿੰਨ ਪ੍ਰਤੀਕਾਂ ਵਿੱਚ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਡੇਟਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਸਪਲੀਮੈਂਟਰੀ ਡੇਟਾ ਵਿੱਚ ਦੱਸੇ ਗਏ ਪ੍ਰੋਟੋਕੋਲ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ।
E. coli, Enterobacter, ਅਤੇ L. innocua ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਦੇ ਨਮੂਨਿਆਂ ਨੂੰ EWNS (45 ਮਿੰਟ, EWNS ਐਰੋਸੋਲ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ 40,000 #/cm3) ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਲਿਆ ਗਿਆ ਅਤੇ ਬਿਨਾਂ ਐਕਸਪੋਜ਼ ਕੀਤੇ ਗਏ, ਇਨਐਕਟੀਵੇਸ਼ਨ ਵਿਧੀਆਂ ਦਾ ਮੁਲਾਂਕਣ ਕਰਨ ਲਈ ਪੈਲੇਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ। 2.5% ਗਲੂਟਾਰਾਲਡੀਹਾਈਡ, 1.25% ਪੈਰਾਫਾਰਮਲਡੀਹਾਈਡ ਅਤੇ 0.03% ਪਿਕ੍ਰਿਕ ਐਸਿਡ ਦੇ ਫਿਕਸੇਟਿਵ ਦੇ ਨਾਲ 0.1 M ਸੋਡੀਅਮ ਕੈਕੋਡਾਈਲੇਟ ਘੋਲ (pH 7.4) ਵਿੱਚ ਕਮਰੇ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ 2 ਘੰਟਿਆਂ ਲਈ ਪ੍ਰੀਪੀਕੇਟ ਨੂੰ ਸਥਿਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਧੋਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ 1% ਓਸਮੀਅਮ ਟੈਟਰੋਆਕਸਾਈਡ (OsO4)/1.5% ਪੋਟਾਸ਼ੀਅਮ ਫੈਰੋਸਾਈਨਾਈਡ (KFeCN6) ਨਾਲ 2 ਘੰਟਿਆਂ ਲਈ ਸਥਿਰ ਕੀਤਾ ਗਿਆ, 3 ਵਾਰ ਪਾਣੀ ਨਾਲ ਧੋਤਾ ਗਿਆ ਅਤੇ 1% ਯੂਰੇਨਾਇਲ ਐਸੀਟੇਟ ਵਿੱਚ 1 ਘੰਟੇ ਲਈ ਇਨਕਿਊਬੇਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ, ਫਿਰ ਪਾਣੀ ਨਾਲ ਦੋ ਵਾਰ ਧੋਤਾ ਗਿਆ। ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਡੀਹਾਈਡਰੇਸ਼ਨ 10 ਮਿੰਟ ਹਰੇਕ 50%, 70%, 90%, 100% ਅਲਕੋਹਲ। ਫਿਰ ਨਮੂਨਿਆਂ ਨੂੰ 1 ਘੰਟੇ ਲਈ ਪ੍ਰੋਪੀਲੀਨ ਆਕਸਾਈਡ ਵਿੱਚ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਪੀਲੀਨ ਆਕਸਾਈਡ ਅਤੇ TAAP ਐਪੋਨ (ਮੈਰੀਵੈਕ ਕੈਨੇਡਾ ਇੰਕ. ਸੇਂਟ ਲੌਰੇਂਟ, CA) ਦੇ 1:1 ਮਿਸ਼ਰਣ ਨਾਲ ਭਰਿਆ ਗਿਆ। ਨਮੂਨਿਆਂ ਨੂੰ TAAB ਐਪੋਨ ਵਿੱਚ ਏਮਬੇਡ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਅਤੇ 48 ਘੰਟਿਆਂ ਲਈ 60°C 'ਤੇ ਪੋਲੀਮਰਾਈਜ਼ ਕੀਤਾ ਗਿਆ। ਠੀਕ ਕੀਤੇ ਦਾਣੇਦਾਰ ਰਾਲ ਨੂੰ TEM ਦੁਆਰਾ JEOL 1200EX (JEOL, ਟੋਕੀਓ, ਜਾਪਾਨ) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੱਟਿਆ ਗਿਆ ਅਤੇ ਵਿਜ਼ੂਅਲਾਈਜ਼ ਕੀਤਾ ਗਿਆ, ਇੱਕ ਰਵਾਇਤੀ ਟ੍ਰਾਂਸਮਿਸ਼ਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪ ਜੋ ਕਿ AMT 2k CCD ਕੈਮਰੇ (ਐਡਵਾਂਸਡ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪੀ ਤਕਨੀਕਾਂ, ਕਾਰਪੋਰੇਸ਼ਨ, ਵੋਬਰਨ, MA, USA) ਨਾਲ ਲੈਸ ਸੀ।
ਸਾਰੇ ਪ੍ਰਯੋਗ ਤਿੰਨ ਪ੍ਰਤੀਰੂਪਾਂ ਵਿੱਚ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ। ਹਰੇਕ ਸਮਾਂ ਬਿੰਦੂ ਲਈ, ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਧੋਣ ਨੂੰ ਤਿੰਨ ਪ੍ਰਤੀਰੂਪਾਂ ਵਿੱਚ ਪਲੇਟ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਪ੍ਰਤੀ ਬਿੰਦੂ ਕੁੱਲ ਨੌਂ ਡੇਟਾ ਪੁਆਇੰਟ ਸਨ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਔਸਤ ਨੂੰ ਉਸ ਖਾਸ ਜੀਵ ਲਈ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਮਿਆਰੀ ਭਟਕਣਾ ਨੂੰ ਮਾਪ ਗਲਤੀ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਸਾਰੇ ਅੰਕ ਗਿਣੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।
t = 0 ਮਿੰਟ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਦੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਦੇ ਲਘੂਗਣਕ ਦੀ ਗਣਨਾ ਹੇਠ ਦਿੱਤੇ ਫਾਰਮੂਲੇ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ:
ਜਿੱਥੇ C0 ਕੰਟਰੋਲ ਨਮੂਨੇ ਵਿੱਚ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਦੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ 0 ਸਮੇਂ (ਭਾਵ ਸਤ੍ਹਾ ਸੁੱਕਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਪਰ ਚੈਂਬਰ ਵਿੱਚ ਰੱਖੇ ਜਾਣ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ) ਹੈ ਅਤੇ Cn n ਮਿੰਟਾਂ ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਦੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਹੈ।
45 ਮਿੰਟ ਦੇ ਐਕਸਪੋਜਰ ਪੀਰੀਅਡ ਦੌਰਾਨ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਦੇ ਕੁਦਰਤੀ ਡਿਗਰੇਡੇਸ਼ਨ ਦਾ ਹਿਸਾਬ ਲਗਾਉਣ ਲਈ, 45 ਮਿੰਟ 'ਤੇ ਕੰਟਰੋਲ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਲੌਗ-ਰਿਡਕਸ਼ਨ ਦੀ ਗਣਨਾ ਵੀ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ:
ਜਿੱਥੇ Cn ਸਮੇਂ n 'ਤੇ ਕੰਟਰੋਲ ਨਮੂਨੇ ਵਿੱਚ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਦੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਹੈ ਅਤੇ Cn-ਕੰਟਰੋਲ ਸਮੇਂ n 'ਤੇ ਕੰਟਰੋਲ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਦੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਹੈ। ਡੇਟਾ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਣ (ਕੋਈ EWNS ਐਕਸਪੋਜ਼ਰ ਨਹੀਂ) ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਇੱਕ ਲੌਗ ਕਟੌਤੀ ਵਜੋਂ ਪੇਸ਼ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਅਧਿਐਨ ਦੌਰਾਨ, ਸੂਈ ਅਤੇ ਕਾਊਂਟਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਵਿਚਕਾਰ ਵੋਲਟੇਜ ਅਤੇ ਦੂਰੀ ਦੇ ਕਈ ਸੰਜੋਗਾਂ ਦਾ ਮੁਲਾਂਕਣ ਟੇਲਰ ਕੋਨ ਗਠਨ, ਟੇਲਰ ਕੋਨ ਸਥਿਰਤਾ, EWNS ਉਤਪਾਦਨ ਸਥਿਰਤਾ, ਅਤੇ ਪ੍ਰਜਨਨਯੋਗਤਾ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਪੂਰਕ ਸਾਰਣੀ S1 ਵਿੱਚ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸੰਜੋਗ ਦਿਖਾਏ ਗਏ ਹਨ। ਸਥਿਰ ਅਤੇ ਪ੍ਰਜਨਨਯੋਗ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ (ਟੇਲਰ ਕੋਨ, EWNS ਉਤਪਾਦਨ, ਅਤੇ ਸਮੇਂ ਦੇ ਨਾਲ ਸਥਿਰਤਾ) ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹੋਏ ਇੱਕ ਪੂਰੇ ਅਧਿਐਨ ਲਈ ਦੋ ਕੇਸ ਚੁਣੇ ਗਏ ਸਨ। ਚਿੱਤਰ 3 ਵਿੱਚ ਦੋ ਮਾਮਲਿਆਂ ਲਈ ROS ਦੇ ਚਾਰਜ, ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਸਮੱਗਰੀ 'ਤੇ ਨਤੀਜੇ ਦਿਖਾਏ ਗਏ ਹਨ। ਨਤੀਜਿਆਂ ਦਾ ਸਾਰ ਸਾਰਣੀ 1 ਵਿੱਚ ਵੀ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਸੰਦਰਭ ਲਈ, ਚਿੱਤਰ 3 ਅਤੇ ਸਾਰਣੀ 1 ਵਿੱਚ ਪਹਿਲਾਂ ਸਿੰਥੇਸਾਈਜ਼ਡ ਗੈਰ-ਅਨੁਕੂਲਿਤ EWNS8, 9, 10, 11 (ਬੇਸਲਾਈਨ-EWNS) ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। ਦੋ-ਪੂਛ ਵਾਲੇ ਟੀ-ਟੈਸਟ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਅੰਕੜਾਤਮਕ ਮਹੱਤਤਾ ਗਣਨਾਵਾਂ ਨੂੰ ਪੂਰਕ ਸਾਰਣੀ S2 ਵਿੱਚ ਦੁਬਾਰਾ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਵਾਧੂ ਡੇਟਾ ਵਿੱਚ ਕਾਊਂਟਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸੈਂਪਲਿੰਗ ਹੋਲ ਵਿਆਸ (D) ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਅਤੇ ਜ਼ਮੀਨੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਅਤੇ ਸੂਈ ਦੀ ਨੋਕ (L) ਵਿਚਕਾਰ ਦੂਰੀ (ਪੂਰਕ ਅੰਕੜੇ S2 ਅਤੇ S3) 'ਤੇ ਅਧਿਐਨ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ।
(a–c) AFM ਆਕਾਰ ਵੰਡ। (d–f) ਸਤ੍ਹਾ ਚਾਰਜ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ। (g) ROS ਅਤੇ ESR ਦੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ।
ਇਹ ਵੀ ਧਿਆਨ ਦੇਣਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ ਕਿ ਉਪਰੋਕਤ ਸਾਰੀਆਂ ਸਥਿਤੀਆਂ ਲਈ, ਮਾਪੇ ਗਏ ਆਇਓਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਕਰੰਟ 2-6 µA ਦੀ ਰੇਂਜ ਵਿੱਚ ਸਨ, ਅਤੇ ਵੋਲਟੇਜ -3.8 ਤੋਂ -6.5 kV ਦੀ ਰੇਂਜ ਵਿੱਚ ਸਨ, ਜਿਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਇਸ ਸਿੰਗਲ-ਟਰਮੀਨਲ EWNS ਲਈ 50 mW ਤੋਂ ਘੱਟ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਖਪਤ ਹੋਈ। . ਜਨਰੇਸ਼ਨ ਮੋਡੀਊਲ। ਹਾਲਾਂਕਿ EWNS ਨੂੰ ਉੱਚ ਦਬਾਅ ਹੇਠ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਓਜ਼ੋਨ ਪੱਧਰ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਸਨ, ਕਦੇ ਵੀ 60 ppb ਤੋਂ ਵੱਧ ਨਹੀਂ ਸਨ।
ਪੂਰਕ ਚਿੱਤਰ S4 ਕ੍ਰਮਵਾਰ [-6.5 kV, 4.0 cm] ਅਤੇ [-3.8 kV, 0.5 cm] ਦ੍ਰਿਸ਼ਾਂ ਲਈ ਸਿਮੂਲੇਟਿਡ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਦ੍ਰਿਸ਼ਾਂ [-6.5 kV, 4.0 cm] ਅਤੇ [-3.8 kV, 0.5 cm] ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਖੇਤਰਾਂ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 2 × 105 V/m ਅਤੇ 4.7 × 105 V/m ਵਜੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਉਮੀਦ ਕੀਤੀ ਜਾਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਦੂਜੇ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ ਵੋਲਟੇਜ ਅਤੇ ਦੂਰੀ ਦਾ ਅਨੁਪਾਤ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੈ।
ਚਿੱਤਰ 3a,b ਵਿੱਚ AFM8 ਨਾਲ ਮਾਪਿਆ ਗਿਆ EWNS ਵਿਆਸ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। [-6.5 kV, 4.0 cm] ਅਤੇ [-3.8 kV, 0.5 cm] ਦ੍ਰਿਸ਼ਾਂ ਲਈ ਔਸਤ EWNS ਵਿਆਸ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 27 nm ਅਤੇ 19 nm ਵਜੋਂ ਗਿਣੇ ਗਏ ਸਨ। [-6.5 kV, 4.0 cm] ਅਤੇ [-3.8 kV, 0.5 cm] ਮਾਮਲਿਆਂ ਲਈ ਵੰਡਾਂ ਦੇ ਜਿਓਮੈਟ੍ਰਿਕ ਸਟੈਂਡਰਡ ਡਿਵੀਏਸ਼ਨ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 1.41 ਅਤੇ 1.45 ਹਨ, ਜੋ ਇੱਕ ਤੰਗ ਆਕਾਰ ਵੰਡ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਔਸਤ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਜਿਓਮੈਟ੍ਰਿਕ ਸਟੈਂਡਰਡ ਡਿਵੀਏਸ਼ਨ ਦੋਵੇਂ ਬੇਸਲਾਈਨ-EWNS ਦੇ ਬਹੁਤ ਨੇੜੇ ਹਨ, ਕ੍ਰਮਵਾਰ 25 nm ਅਤੇ 1.41 ਹਨ। ਚਿੱਤਰ 3c ਵਿੱਚ ਇੱਕੋ ਹੀ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕੋ ਹੀ ਵਿਧੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਮਾਪੇ ਗਏ ਬੇਸਲਾਈਨ EWNS ਦੇ ਆਕਾਰ ਵੰਡ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।
ਚਿੱਤਰ 3d,e ਵਿੱਚ ਚਾਰਜ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਦਿਖਾਏ ਗਏ ਹਨ। ਡੇਟਾ 30 ਸਮਕਾਲੀਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ (#/cm3) ਅਤੇ ਕਰੰਟ (I) ਦੇ ਔਸਤ ਮਾਪ ਹਨ। ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ EWNS 'ਤੇ ਔਸਤ ਚਾਰਜ ਕ੍ਰਮਵਾਰ [-6.5 kV, 4.0 cm] ਅਤੇ [-3.8 kV, 0.5 cm] ਲਈ 22 ± 6 e- ਅਤੇ 44 ± 6 e- ਹੈ। ਬੇਸਲਾਈਨ-EWNS (10 ± 2 e-) ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ, ਉਹਨਾਂ ਦਾ ਸਤਹ ਚਾਰਜ ਕਾਫ਼ੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੈ, [-6.5 kV, 4.0 cm] ਦ੍ਰਿਸ਼ ਨਾਲੋਂ ਦੁੱਗਣਾ ਅਤੇ [-3 .8 kV, 0.5 cm] ਨਾਲੋਂ ਚਾਰ ਗੁਣਾ। 3f ਮੂਲ EWNS ਭੁਗਤਾਨ ਡੇਟਾ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।
EWNS ਨੰਬਰ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਨਕਸ਼ਿਆਂ (ਪੂਰਕ ਅੰਕੜੇ S5 ਅਤੇ S6) ਤੋਂ, ਇਹ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ [-6.5 kV, 4.0 cm] ਦ੍ਰਿਸ਼ ਵਿੱਚ [-3.8 kV, 0.5 cm] ਦ੍ਰਿਸ਼ ਨਾਲੋਂ ਕਣਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਕਾਫ਼ੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਵੀ ਧਿਆਨ ਵਿੱਚ ਰੱਖਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਕਿ EWNS ਨੰਬਰ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦੀ ਨਿਗਰਾਨੀ 4 ਘੰਟਿਆਂ ਤੱਕ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ (ਪੂਰਕ ਅੰਕੜੇ S5 ਅਤੇ S6), ਜਿੱਥੇ EWNS ਪੀੜ੍ਹੀ ਸਥਿਰਤਾ ਨੇ ਦੋਵਾਂ ਮਾਮਲਿਆਂ ਵਿੱਚ ਕਣ ਨੰਬਰ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦੇ ਇੱਕੋ ਜਿਹੇ ਪੱਧਰ ਦਿਖਾਏ।
ਚਿੱਤਰ 3g [-6.5 kV, 4.0 cm] 'ਤੇ ਅਨੁਕੂਲਿਤ EWNS ਲਈ ਕੰਟਰੋਲ (ਬੈਕਗ੍ਰਾਉਂਡ) ਘਟਾਓ ਤੋਂ ਬਾਅਦ EPR ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ROS ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਪਹਿਲਾਂ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਪੇਪਰ ਵਿੱਚ EWNS ਬੇਸਲਾਈਨ ਨਾਲ ਵੀ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ। ਸਪਿਨ ਟ੍ਰੈਪ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਕਰਨ ਵਾਲੇ EWNS ਦੀ ਗਣਨਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੰਖਿਆ 7.5 × 104 EWNS/s ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਪਹਿਲਾਂ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਬੇਸਲਾਈਨ-EWNS8 ਦੇ ਸਮਾਨ ਹੈ। EPR ਸਪੈਕਟਰਾ ਨੇ ਦੋ ਕਿਸਮਾਂ ਦੇ ROS ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ ਨੂੰ ਸਪਸ਼ਟ ਤੌਰ 'ਤੇ ਦਰਸਾਇਆ, ਜਿੱਥੇ O2- ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਸੀ, ਜਦੋਂ ਕਿ OH• ਘੱਟ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਸੀ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਸਿਖਰ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਦੀ ਸਿੱਧੀ ਤੁਲਨਾ ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਕਿ ਅਨੁਕੂਲਿਤ EWNS ਵਿੱਚ ਬੇਸਲਾਈਨ EWNS ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਕਾਫ਼ੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ROS ਸਮੱਗਰੀ ਸੀ।
ਚਿੱਤਰ 4 ਵਿੱਚ EPES ਵਿੱਚ EWNS ਦੀ ਜਮ੍ਹਾ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਦਰਸਾਈ ਗਈ ਹੈ। ਡੇਟਾ ਨੂੰ ਸਾਰਣੀ I ਵਿੱਚ ਵੀ ਸੰਖੇਪ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ ਅਤੇ ਮੂਲ EWNS ਡੇਟਾ ਨਾਲ ਤੁਲਨਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ। EUNS ਦੋਵਾਂ ਮਾਮਲਿਆਂ ਲਈ, 3.0 kV ਦੀ ਘੱਟ ਵੋਲਟੇਜ 'ਤੇ ਵੀ ਜਮ੍ਹਾ 100% ਦੇ ਨੇੜੇ ਸੀ। ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਸਤਹ ਚਾਰਜ ਤਬਦੀਲੀ ਦੀ ਪਰਵਾਹ ਕੀਤੇ ਬਿਨਾਂ 100% ਜਮ੍ਹਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ 3.0 kV ਕਾਫ਼ੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਹੀ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ, ਘੱਟ ਚਾਰਜ (ਔਸਤਨ 10 ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਪ੍ਰਤੀ EWNS) ਦੇ ਕਾਰਨ ਬੇਸਲਾਈਨ-EWNS ਦੀ ਜਮ੍ਹਾ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਸਿਰਫ 56% ਸੀ।
ਚਿੱਤਰ 5 ਅਤੇ ਸਾਰਣੀ 2 ਟਮਾਟਰਾਂ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ ਲਗਭਗ 40,000 #/cm3 EWNS ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਆਉਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ 45 ਮਿੰਟਾਂ ਲਈ ਅਨੁਕੂਲ ਦ੍ਰਿਸ਼ [-6.5 kV, 4.0 cm] ਦੇ ਅਧੀਨ ਟੀਕਾ ਲਗਾਏ ਗਏ ਸੂਖਮ ਜੀਵਾਂ ਦੇ ਅਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਹੋਣ ਦੀ ਡਿਗਰੀ ਦਾ ਸਾਰ ਦਿੰਦੇ ਹਨ। ਟੀਕਾ ਲਗਾਏ ਗਏ E. coli ਅਤੇ L. innocua ਨੇ 45 ਮਿੰਟਾਂ ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਆਉਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ 3.8 ਲੌਗ ਦੀ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਕਮੀ ਦਿਖਾਈ। ਇਹਨਾਂ ਹੀ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ, S. enterica ਨੇ 2.2 ਲੌਗ ਦੀ ਘੱਟ ਲਾਗ ਕਮੀ ਦਿਖਾਈ, ਜਦੋਂ ਕਿ S. cerevisiae ਅਤੇ M. parafortuitum ਨੇ 1.0 ਲੌਗ ਕਮੀ ਦਿਖਾਈ।
ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਗ੍ਰਾਫ਼ (ਚਿੱਤਰ 6) ਜੋ E. ਕੋਲੀ, ਸਾਲਮੋਨੇਲਾ ਐਂਟਰਿਕਾ, ਅਤੇ L. ਇਨੋਕੁਆ ਸੈੱਲਾਂ ਵਿੱਚ EWNS ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਭੌਤਿਕ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਜੋ ਅਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ ਵੱਲ ਲੈ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਕੰਟਰੋਲ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਨੇ ਸੈੱਲ ਝਿੱਲੀਆਂ ਨੂੰ ਬਰਕਰਾਰ ਦਿਖਾਇਆ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਆਏ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਨੇ ਬਾਹਰੀ ਝਿੱਲੀਆਂ ਨੂੰ ਨੁਕਸਾਨ ਪਹੁੰਚਾਇਆ ਸੀ।
ਕੰਟਰੋਲ ਦੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪਿਕ ਇਮੇਜਿੰਗ ਅਤੇ ਸਾਹਮਣੇ ਆਏ ਬੈਕਟੀਰੀਆ ਨੇ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਦਾ ਖੁਲਾਸਾ ਕੀਤਾ।
ਅਨੁਕੂਲਿਤ EWNS ਦੇ ਭੌਤਿਕ-ਰਸਾਇਣਕ ਗੁਣਾਂ ਦੇ ਅੰਕੜੇ ਸਮੂਹਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਕਿ EWNS ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ (ਸਤਹ ਚਾਰਜ ਅਤੇ ROS ਸਮੱਗਰੀ) ਪਹਿਲਾਂ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ EWNS ਬੇਸਲਾਈਨ ਡੇਟਾ 8,9,10,11 ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਕਾਫ਼ੀ ਸੁਧਾਰੀਆਂ ਗਈਆਂ ਸਨ। ਦੂਜੇ ਪਾਸੇ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਦਾ ਆਕਾਰ ਨੈਨੋਮੀਟਰ ਰੇਂਜ ਵਿੱਚ ਰਿਹਾ, ਜੋ ਕਿ ਪਹਿਲਾਂ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਨਤੀਜਿਆਂ ਦੇ ਬਹੁਤ ਸਮਾਨ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਉਹ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਲਈ ਹਵਾ ਵਿੱਚ ਰਹਿ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਦੇਖਿਆ ਗਿਆ ਪੌਲੀਡਿਸਪਰਸਿਟੀ ਨੂੰ ਸਤਹ ਚਾਰਜ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਦੁਆਰਾ ਸਮਝਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਰੇਲੇ ਪ੍ਰਭਾਵ, ਬੇਤਰਤੀਬਤਾ ਅਤੇ EWNS ਦੇ ਸੰਭਾਵੀ ਵਿਲੀਨਤਾ ਦੀ ਤੀਬਰਤਾ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਨੀਲਸਨ ਐਟ ਅਲ.22 ਦੁਆਰਾ ਵਿਸਥਾਰ ਵਿੱਚ ਦੱਸਿਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਉੱਚ ਸਤਹ ਚਾਰਜ ਪਾਣੀ ਦੀ ਬੂੰਦ ਦੀ ਸਤਹ ਊਰਜਾ/ਤਣਾਅ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਵਧਾ ਕੇ ਵਾਸ਼ਪੀਕਰਨ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਸਿਧਾਂਤ ਦੀ ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਾਡੇ ਪਿਛਲੇ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਨ 8 ਵਿੱਚ ਮਾਈਕ੍ਰੋਡ੍ਰੌਪਲੇਟਸ22 ਅਤੇ EWNS ਲਈ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕੀਤੀ ਗਈ ਸੀ। ਓਵਰਟਾਈਮ ਦਾ ਨੁਕਸਾਨ ਆਕਾਰ ਨੂੰ ਵੀ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਦੇਖਿਆ ਗਿਆ ਆਕਾਰ ਵੰਡ ਵਿੱਚ ਯੋਗਦਾਨ ਪਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਪ੍ਰਤੀ ਬਣਤਰ ਚਾਰਜ ਲਗਭਗ 22–44 e- ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਹਾਲਾਤਾਂ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਮੂਲ EWNS ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਕਾਫ਼ੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੈ, ਜਿਸਦਾ ਪ੍ਰਤੀ ਬਣਤਰ ਔਸਤਨ 10 ± 2 ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਚਾਰਜ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਇਹ ਧਿਆਨ ਵਿੱਚ ਰੱਖਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇਹ EWNS ਦਾ ਔਸਤ ਚਾਰਜ ਹੈ। ਸੇਟੋ ਅਤੇ ਹੋਰ। ਇਹ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ ਕਿ ਚਾਰਜ ਇਕਸਾਰ ਨਹੀਂ ਹੈ ਅਤੇ ਇੱਕ ਲੌਗ-ਆਮ ਵੰਡ ਦੀ ਪਾਲਣਾ ਕਰਦਾ ਹੈ21। ਸਾਡੇ ਪਿਛਲੇ ਕੰਮ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ, ਸਤਹ ਚਾਰਜ ਨੂੰ ਦੁੱਗਣਾ ਕਰਨ ਨਾਲ EPES ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਜਮ੍ਹਾ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਲਗਭਗ 100%11 ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਪੋਸਟ ਸਮਾਂ: ਨਵੰਬਰ-18-2022


