Корона вирус и вакцине: Отпорне бочице које су кључне за борбу са Ковидом
Радник фармацеутске компаније стајао је на врху степеништа, држећи стаклену бочицу у руци.
Бочице са вакцином морају бити у стању да издрже велики притисак Испружио је бочицу, зурећи у земљу три спрата испод себе, и испустио је. Намерно. „Невероватно је одскочила", каже Роб Шаут, научни директор Фармацеутских технологија Корнинг. Он је један од изумитеља стакла које се користи за прављење бочице, а догађај са степеништем препричала му је муштерија која је желела да тестира чврстину стакла. Особље у неименованој фирми покушало је да разбије бочице током теста отпорности у властитој лабораторији, али није успело, па су просто сви изашли на степенице. „То је био најтежи тест који су могли да смисле", каже доктор Шаут. Корнинг је творац „горила" стакла, специјалног ојачаног стакла које се користи за прављење супер отпорних екрана за паметне телефоне. Али компанија има дуги историјат и, између осталог, изумела је и ране верзије оптичког кабла коришћеног за интернет комуникацију. То је једна од шачице фирми које праве стаклене бочице за фармацеутску индустрију, где посуде у којима се држе лекови и вакцине морају да испуњавају изузетно високе стандарде безбедности, подразумевајући и то да су отпорне на разбијање и екстремне температуре. Друге компаније у овој области укључују немачку Шот, коју је основао Фридрих Ото Шот, изумитељ боросиликатног стакла 1897. године. Овај ојачани материјал користи се за фармацеутску амбалажу и дан-данас, а Шот каже да три четвртине светских пројеката за вакцину против Ковида-19 користи њихове производе. Али Корнинг је привукао пажњу у овој области у скорије време снагом свог производа од валор стакла, које је први пут представљено 2017. године. „То је практично горила стакло само за фармацеутску област", каже Стивен Фокс, аналитичар у фирми за истраживање капитала Фокс адвајзерс. Корниногово стакло се топи и обликује се док је још топло Корнинг каже да бочице направљене од валор стакла, будући да су тако робусне, могу да се напуне много брже на локацијама за израду, што повећава брзину производње и до 50 одсто, према тврдњама компаније. То је потенцијално кључно својство у години у којој су свету потребне милијарде доза вакцине за што краће време. Брже пуњење вероватно је делимично могуће због способности бочице да истрпи већи механички притисак. Али и због чињенице да, захваљујући специјалном заштитном слоју, бочице праве мање трења међу собом кад се стотине њих трља једна о другу на производној траци. Уместо тога, оне клизе глатко заједнички у уредним групицама и мање је вероватно да ће се претурити и захтевати мануелну интервенцију. Стакло се прави од силике из песка, која се отапа и меша са натрухама других материјала. У случају валора, додају се алуминијум, калцијум и магнезијум како би се повећала јачина материјала. Током производње, валор стакло се отапа и обликује док је врело у цеви које се хладе и поново загревају пре него што се обликују у бочице. Доктор Шаут објашњава да следећи корак подразумева технику хемијског ојачавања сличну оној која се користи за горила стакло. Потапањем бочице у купке отопљене соли, јоне натријума у стаклу замењују већи јони калијума. Ово има ефекат „пуњења" стаклене површине да би била чвршћа, каже доктор Шаут. „Кад то урадимо, то оптерети површину стакла и учини га веома, веома снажним." Бочице нису прављене само да издрже физичке ударце, оне су чврсте и на микроскопском нивоу. Међу главобољама које су истраживачи у Конрингу желели да реше валор стаклом био је и феномен по имену деламинација - у ком се микроскопски комадићи стакла љуште са унутрашње стране стаклених бочица и мешају са вакцином или леком који садрже, потенцијално реагујући са фармацеутским производом и оштећујући га. Бор и натријум могу да испаре из стакла током процеса израде бочица, што дестабилизује површину стакла, чинећи је подложном деламинацији касније кад се бочица напуни. Елиминацијом бора и уклањањем натријума са површине стакла, Корнинг спречава да дође до овог испаравања, што стакло оставља нетакнутим. Додатни слој се додаје у бочице како би се смањило трење између њих Последњи корак је да се бочици дода полимерски заштитни слој. То је оно што смањује трење између бочица док звецкају једна о другу на производним тракама. То одсуство трења смањује суспендовану, микроскопску стаклену прашину која се дигне кад се бочице сударају. И она може да контаминира фармацеутске производе. Вакцине против Ковида-19 које користе мРНК технологију, као што су оне које праве Фајзер/Бионтек и Модерна, захтевају складиштење на око -80 степени Целзијуса. Валор стакло може да издржи температуре између -180 и 400 степени Целзијуса. Отпорност на екстремну врелину корисна је зато што фармацеутске фирме перу бочице и загревају их на око 350 степени Целзијуса да би их стерилисале пре него што их напуне производима. Издржљивост стаклених бочица је важна, али у трци да се вакцинише читав свет, квантитет може да буде једнако важан као и квалитет. Шот каже да жели да избаци две милијарде бочице до краја 2021. године. Амерички произвођач СиO2, који прави бочице од пластике и потом их облаже танким слојем стакла, нада се да ће направити милијарду комада до априла ове године. Шот каже да ће до краја 2021. године направити две милијарде бочица Корнинг није обелоданио свој производни циљ за бочице од валор стакла за 2021. годину, али ова компанија је убрзала изградњу новог производног погона у Северној Каролини, који ће се отворити током године. Да ли ће довољно бочица бити доступно на време сада је напросто питање залиха, производних капацитета и дистрибуције. Али доктор Шаут је уверен да ће стакло које је он изумео направити разлику. „Никад нисам ни сањао да ће избити пандемија због које ће бити потребна наша интервенција", каже он. „Надам се да ће ово помоћи да се свет извуче из пандемије и да вакцине стигну до људи којима су потребне." Пратите нас на Фејсбуку и Твитеру. Ако имате предлог теме за нас, јавите се на bbcnasrpskom@bbc.co.uk