Pakaian baru yang bebas insektisida dan tahan nyamuk terbuat dari bahan yang telah dikonfirmasi oleh para peneliti sebagai anti gigitan dalam percobaan dengan nyamuk hidup.

Para peneliti mengembangkan bahan menggunakan model komputasi desain mereka sendiri, yang menggambarkan perilaku menggigit dari Aedes aegypti, nyamuk pembawa virus penyebab penyakit manusia seperti Zika, Demam Berdarah, dan Demam Kuning.

Pada akhirnya, para peneliti melaporkan dalam jurnal Serangga bahwa mereka mampu mencegah 100% gigitan ketika seorang sukarelawan mengenakan pakaian mereka—pakaian dalam lapisan dasar dan baju tempur yang awalnya dirancang untuk militer—di dalam kandang dengan 200 nyamuk hidup yang bebas penyakit.

Para peneliti berpikir model komputasi mereka dapat digunakan lebih luas untuk mengembangkan pakaian untuk mengurangi penularan penyakit.

“Kain ini terbukti berfungsi—itulah hal hebat yang kami temukan,” kata rekan penulis studi Andre West, profesor desain mode dan tekstil di Universitas Negeri Carolina Utara dan direktur Ekstensi Tekstil Zeis untuk Pembangunan Ekonomi. “Bagi saya, itu revolusioner. Kami menemukan bahwa kami dapat mencegah nyamuk masuk melalui kain, sementara yang lain cukup tebal untuk mencegahnya mencapai kulit.”

Mengembangkan model komputasi untuk merancang bahan tekstil yang dapat mencegah A.aegypti gigitan, peneliti menyelidiki dimensi kepala, antena, dan mulut A.aegypti, dan mekanisme bagaimana ia menggigit. Kemudian, mereka menggunakan model tersebut untuk memprediksi bahan tekstil yang akan mencegah gigitan, tergantung pada ketebalan dan ukuran porinya. Para peneliti mengatakan mereka percaya bahan itu bisa efektif melawan spesies nyamuk lain selain A.aegypti karena kesamaan dalam biologi dan perilaku menggigit.

“Ada kegunaan yang berbeda untuk pakaian,” kata penulis pertama Kun Luan, peneliti postdoctoral biomaterial hutan. "Idenya adalah untuk memiliki model yang akan mencakup semua kemungkinan pakaian yang diinginkan seseorang."

Untuk menguji keakuratan model mereka, para peneliti menguji bahan diprediksi tahan gigitan. Dalam percobaan dengan nyamuk hidup dan bebas penyakit, para peneliti mengelilingi reservoir darah dengan bahan plastik yang dibuat sesuai dengan parameter yang diprediksi oleh model. Mereka kemudian menghitung berapa banyak nyamuk yang berlumuran darah.

Satu bahan yang awalnya mereka uji sangat tipis—tebalnya kurang dari satu milimeter—tetapi memiliki ukuran pori yang sangat kecil untuk mencegah nyamuk menempelkan bagian mulutnya, atau belalai, melalui bahan. Bahan lain memiliki ukuran pori sedang untuk mencegah nyamuk memasukkan kepalanya melalui tekstil cukup jauh untuk mencapai kulit; dan bahan ketiga memiliki pori-pori yang lebih besar, tetapi cukup tebal sehingga mulut nyamuk masih tidak dapat mencapai kulit.

Dalam tes berikutnya, para peneliti memilih serangkaian kain rajutan dan tenunan yang memenuhi parameter tahan gigitan yang ditentukan oleh model, dan memvalidasi mereka bekerja dalam eksperimen menggunakan reservoir darah dan sukarelawan manusia.

Para peneliti menguji jumlah gigitan yang diterima relawan ketika mereka memasukkan lengan yang ditutupi oleh pelindung ke dalam kandang nyamuk. Para peneliti juga membandingkan kemampuan kain untuk mencegah gigitan dan mengusir nyamuk dengan kain yang diberi insektisida.

Dari apa yang mereka pelajari dalam percobaan awal, para peneliti mengembangkan pakaian dalam yang tahan gigitan dan pas bentuk yang dibuat dengan bahan tipis, serta kemeja lengan panjang, yang awalnya dibayangkan sebagai kemeja tempur untuk militer.

Ketika seorang sukarelawan mengenakan pakaian tersebut dengan duduk selama 10 menit dan berdiri selama 10 menit di dalam kandang dengan 200 nyamuk lapar, baju tempur tersebut 100% efektif untuk mencegah gigitan.

Dalam uji coba pertama yang menguji lapisan dasar, sukarelawan menerima gigitan di punggung dan bahu—tujuh gigitan untuk 200 nyamuk. Para peneliti mengaitkan gigitan dengan kain yang meregang dan berubah bentuk, sehingga mereka menggandakan lapisan material di sekitar bahu, dan pada akhirnya mampu mencegah 100% gigitan. Mereka juga menguji pakaian untuk kenyamanan, dan untuk melihat seberapa baik pakaian itu memerangkap panas dan melepaskan kelembapan.

“Pakaian terakhir yang diproduksi 100% tahan gigitan,” kata Michael Roe, profesor entomologi. “Pakaian sehari-hari yang Anda kenakan di musim panas tidak tahan gigitan nyamuk.

“Pekerjaan kami telah menunjukkan bahwa tidak harus seperti itu. Pakaian yang Anda kenakan setiap hari bisa dibuat tahan gigitan. Pada akhirnya, idenya adalah memiliki model yang mencakup semua kemungkinan pakaian yang diinginkan orang itu—baik untuk militer maupun untuk penggunaan pribadi.”

Rekan penulis tambahan berasal dari Aachen University di Jerman dan NC State.

National Science Foundation, Program Pejuang Perang yang Dikerahkan Departemen Pertahanan, Divisi Kontrak Natick dari Departemen Pertahanan AS, Dana Inovasi Kanselir di Negara Bagian NC, Pusat Kesehatan Pertanian dan Pencegahan Cedera Tenggara, PILOT, dan Eksperimen Penelitian Pertanian NC Stasiun.

Vector Textiles, sebuah perusahaan rintisan NC State, telah melisensikan hak paten terkait dan bermaksud membuat pakaian untuk penjualan komersial di Amerika Serikat.

Sumber: Negara Bagian NC

Tentang Penulis

Buku tentang Lingkungan dari daftar Penjual Terbaik Amazon

"Musim Semi Sunyi"

oleh Rachel Carson

Buku klasik ini adalah tengara dalam sejarah lingkungan hidup, menarik perhatian pada efek berbahaya pestisida dan dampaknya terhadap alam. Karya Carson membantu menginspirasi gerakan lingkungan modern dan tetap relevan hingga saat ini, karena kami terus bergulat dengan tantangan kesehatan lingkungan.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan

"Bumi yang Tidak Dapat Dihuni: Kehidupan Setelah Pemanasan"

oleh David Wallace-Wells

Dalam buku ini, David Wallace-Wells memberikan peringatan keras tentang dampak buruk perubahan iklim dan kebutuhan mendesak untuk mengatasi krisis global ini. Buku ini mengacu pada penelitian ilmiah dan contoh dunia nyata untuk memberikan pandangan serius tentang masa depan yang kita hadapi jika kita gagal mengambil tindakan.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan

"Kehidupan Tersembunyi Pohon: Apa yang Mereka Rasakan, Bagaimana Mereka Berkomunikasi? Penemuan dari Dunia Rahasia"

oleh Peter Wohlleben

Dalam buku ini, Peter Wohlleben menjelajahi dunia pohon yang menakjubkan dan perannya dalam ekosistem. Buku ini mengacu pada penelitian ilmiah dan pengalaman Wohlleben sendiri sebagai rimbawan untuk menawarkan wawasan tentang cara kompleks pohon berinteraksi satu sama lain dan alam.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan

"Rumah Kami Terbakar: Adegan Keluarga dan Planet dalam Krisis"

oleh Greta Thunberg, Svante Thunberg, dan Malena Ernman

Dalam buku ini, aktivis iklim Greta Thunberg dan keluarganya memberikan kisah pribadi tentang perjalanan mereka untuk meningkatkan kesadaran tentang kebutuhan mendesak untuk mengatasi perubahan iklim. Buku ini memberikan kisah yang kuat dan mengharukan tentang tantangan yang kita hadapi dan perlunya tindakan.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan

"Kepunahan Keenam: Sejarah yang Tidak Wajar"

oleh Elizabeth Kolbert

Dalam buku ini, Elizabeth Kolbert mengeksplorasi kepunahan massal spesies yang sedang berlangsung yang disebabkan oleh aktivitas manusia, dengan memanfaatkan penelitian ilmiah dan contoh dunia nyata untuk memberikan gambaran serius tentang dampak aktivitas manusia terhadap alam. Buku ini menawarkan ajakan bertindak yang menarik untuk melindungi keragaman kehidupan di Bumi.

Klik untuk info lebih lanjut atau untuk memesan

Artikel ini awalnya muncul di Futurity