23. Januar 2023

Könnte Kupferrohr helfen, Coronaviren abzutöten?

Immer mehr Forschungsergebnisse zeigen, dass Kupfer und seine Legierungen beeindruckende antimikrobielle Eigenschaften haben, die in Zukunft dazu beitragen könnten, die Ausbreitung von Viren wie Covid-19 und Influenza A sowie von gefährlichen bakteriellen Infektionen zu bremsen.

Könnte dieses Metall angesichts der weltweiten Coronavirus-Pandemie und unseres Wunsches, die Verbreitung dieses und anderer gefährlicher Viren zu stoppen, ein Comeback erleben? Und sind Kupferrohre in allen Anwendungsbereichen eine brauchbare Alternative zu Rohren aus Edelstahl und Aluminium?

Kupfer - der ultimative antimikrobielle Wirkstoff?

Die antimikrobiellen Eigenschaften von Kupfer werden schon seit Jahrhunderten genutzt. Wissenschaftliche Tests zum Nachweis seiner Wirksamkeit bei der Abtötung von Mikroben im Gesundheitswesen sind jedoch wesentlich jüngeren Datums. In den letzten fünf Jahren hat Kupfer für Schlagzeilen gesorgt. In Berichten wurde vorgeschlagen, Kupfer als Metall für "Oberflächen" in Krankenhäusern zu wählen und sogar in Uniformen, die von medizinischem Personal getragen werden, sowie in Krankenhausbettwäsche und -mänteln zu verwenden, um eine Kreuzkontamination von Krankheitserregern zu verhindern, die Infektionen im Zusammenhang mit dem Gesundheitswesen verursachen.

Covid-19 Tötungszeit

Jüngste Forschungen haben gezeigt, dass das Sars-CoV-2-Virus auf einigen Oberflächen, darunter Kleidung, Kunststoffen und einigen Edelstahloberflächen, überraschend lange überleben kann. Auf Kupferoberflächen hingegen wird das Virus in der Regel innerhalb von vier Stunden abgetötet. Damit ist es ein idealer Kandidat für Geländer und Türgriffe sowie für Krankenhausanwendungen wie Infusionsstangen, die regelmäßig von Menschen berührt werden.

Aber was ist mit den Legierungen von Kupfer - Kupfer-Nickel und Messing? Wir haben noch keine Ergebnisse darüber, wie lange diese Legierungen brauchen, um das Sars-CoV-2-Virus abzutöten. Frühere Studien haben jedoch gezeigt, dass allein der Kupferanteil in diesen Legierungen diesen Metallen verstärkte antimikrobielle Eigenschaften verleiht. Und je mehr Kupfer, desto besser. Die von uns verwendete Kupfer-Nickel-Legierung enthält beispielsweise 90 % Kupfer und 10 % Nickel sowie geringe Mengen an Eisen und Mangan zur Erhöhung der Widerstandsfähigkeit. Dies ist ein hohes Verhältnis. Das von uns verwendete Messing - Messing CZ108 - besteht aus Kupfer (63 %) und Zink (37 %). Trotz des geringeren Kupfergehalts haben Studien gezeigt, dass Messing bei der Abtötung von Influenza A immer noch besser abschneidet als rostfreier Stahl, so dass man davon ausgehen kann, dass dies auch für Covid-19 gilt.

Kupferrohre - so stark wie Edelstahl?

Bei Timeless Tube stellen wir die meisten unserer Rohre aus Edelstahl her, weil er vielseitig und langlebig ist und eine ausgezeichnete Nachhaltigkeit aufweist. Er ist äußerst korrosionsbeständig und lässt sich leicht reinigen. Ein Virus wie Covid-19 könnte innerhalb einer Minute auf einer Edelstahloberfläche abgetötet werden, wenn ein Desinfektionsmittel verwendet wird - und die Edelstahloberfläche würde von den verwendeten Chemikalien unbeschädigt bleiben. Dies setzt natürlich eine regelmäßige Reinigung voraus.

Kupfer hat viele Qualitäten, aber es ist nicht so stark wie rostfreier Stahl. Das bedeutet, dass es sich leicht zu Rohren formen lässt, aber strukturell nicht so robust ist wie andere Metalle, die wir verwenden. Es gibt jedoch durchaus Möglichkeiten, Kupferrohre zu verstärken, z. B. durch die Verwendung eines Stabes (aus Holz oder einem anderen Metall) im Inneren des Rohrs. Wir könnten Kupfer auch als dekorative und schützende Ummantelung für andere Rohre verwenden.

Ich bin der Meinung, dass Kupferlegierungen eine nützliche Lösung für das Problem der Festigkeit bieten könnten. Kupfernickel ist fester als Kupfer und weist eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit auf. Aber es erlaubt nicht das gleiche Maß an "Finish" wie Edelstahl, da es dazu neigt, anzulaufen. Aber ist das im Gesundheitswesen von Bedeutung? Vielleicht müssen wir einfach unsere Vorstellungen darüber ändern, was sauber aussieht und was tatsächlich am hygienischsten ist. Haltegriffe, Handläufe, Geländer für Krankenhausbetten, Infusionsstangen, Armlehnen an Besucherstühlen ... sie alle könnten davon profitieren, dass wir sie ergonomisch so gestalten, dass sie bequemer zu greifen sind - und sie alle könnten davon profitieren, dass sie so hygienisch wie möglich sind.

Um die Ersetzung von Metallen durch Kupfer oder Kupferlegierungen voranzutreiben, müssen die Gesundheitsdienstleister und ihre Geldgeber mehr Geld aufbringen, um bestehende Komponenten durch kupferbasierte Alternativen zu ersetzen und die höheren Kosten für dieses teurere Metall zu tragen. Aber die enormen medizinischen Kosten und die verheerenden Folgen dieser ansteckenden Krankheiten für die Wirtschaft insgesamt würden die anfänglichen Kosten bei weitem überwiegen.

Nächste Schritte für Timeless Tube

Als Ingenieure sind wir gefordert, kreativ zu sein. Wir müssen neue Ideen initiieren und umsetzen. Bei Timeless Tube werden wir untersuchen, ob es Anwendungen gibt, bei denen wir Kupfer und seine Legierungen sinnvoll für Hygienezwecke einsetzen können, ob es dafür eine Nachfrage gibt und ob die Kunden dies finanzieren werden.

Bitte kontaktieren Sie uns, wenn Sie an unseren Experimenten und Untersuchungen zu diesem Thema interessiert sind oder wenn Sie Informationen zu diesem Thema haben.