Catch&Kill - Sustainable low-cost materials for air and water disinfection

Smittsomme partikler, som bakterier, soppsporer og virus, representerer en trussel mot menneskers helse og mot hele samfunn. De forårsaker store økonomiske tap i mange verdikjeder, inkludert bearbeiding og lagring av mat og fôr. Det finnes allerede tiltak og verktøy for å redusere forurensninger er mange, men de er ofte dyre eller begrenset med hensyn til effektivitet og bærekraft. Dette prosjektet har som mål å utvikle nye produkter basert på et innovativt konsept kalt Catch & Kill (C&K) som effektivt kan fange og drepe mikrober for på den måten å få ned smittetrykket. Vi vil studere effekten av ulike typer materialer hvor kullprodukter, produsert ved pyrolyse (aktivt kull og biokull), vil være hovedingrediensen. I tillegg vil vi tilsette ulike andre funksjonelle stoffer slik at vi får et C&K-materiale som vil fungere optimalt med tanke på reduksjon av smittebærende partikler fra luft og vann. I prosjektet vil vi også designe, produsere og teste en «Catch & Kill» prototype for rensing av luft. Produkt sikkerheten vil bli nøye evaluert og dokumentert i tillegg til at man ser på mulighet for gjenbruk av materialet til å lage nye C&K produkter eller bruke det som gjødselprodukter. Vår overordnede visjon er et trygt, bærekraftig materiale til en rimelig pris, som kan brukes i flere typer omgivelser og i et bredt spekter av produkter for desinfeksjon av luft og vann. Så langt har prosjektet produsert flere ulike typer C&K materiale som har blitt analysert for fysiske og kjemiske egenskaper. I tillegg er det gjort både biologisk og kjemisk analyser for å se på materialets evne til å fange og drepe mikrober med søkelys på virus. Våre resultater viser allerede nå en veldig høy antimikrobial effekt.

Infectious particles, such as bacteria, fungal spores, and viruses, represent a threat to human health and society, and cause large economic losses in numerous value chains, including food and feed processing and storage. Existing measures and tools to reduce contaminants are numerous, but often expensive or limited in their efficiency and/or sustainability. This project aims to develop a new product line based on an innovative concept named Catch & Kill (C&K) that can absorb and inactivate efficiently airborne microorganisms such as pathogenic bacteria and fungi, as well as viruses, including SARS-CoV-2. C&K is based on the combination of pyrogenic carbonaceous materials (PCMs) with minor amounts of other natural, nano-formulated ingredients into highly porous, photo-catalytic materials. By systematically studying the effect of different qualities and ratios of the key ingredients and key production process parameters on material properties and function, we will develop a C&K material that functions optimally for the reduction of infectious particles from water and air. Based on this achievement, we will design, manufacture, and test a C&K based prototype air purifier for demonstrating the efficient removal of microbial and viral particles from relevant environments. Product safety of the C&K materials will be assessed and documented, as well as the recyclability of the material in the form of new C&K materials or fertilizer product. Targeted communication to relevant stakeholder groups will be used to maximize impact and commercialization of the innovation. Our overall vision is a safe, sustainable, low-cost disinfecting material that is applicable in multiple settings and in a wide range of products for air and water disinfection. The proposed project will provide the material know-how from feedstock to microbial response and technical solutions so that it can be made locally.