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Dispositivo de plasma atmosférico frío alimentado por aire como filtro anti-SARS‑CoV‑2 seguro y eficaz

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Limpiando el aire que compartimos

Aun después de las vacunas y los tratamientos, muchas personas siguen preocupadas por inhalar virus como el que causa la COVID‑19, sobre todo en espacios interiores abarrotados. Este estudio explora un nuevo tipo de dispositivo de purificación del aire que emplea un “plasma” suave a temperatura ambiente —un tenue resplandor eléctrico en el aire en movimiento— para desactivar el virus SARS‑CoV‑2 mientras pasa. Los investigadores no solo evalúan cuánto destruye este dispositivo al virus, sino también si la exposición prolongada resulta segura en animales, lo que apunta a futuros filtros de aire que eliminen silenciosamente virus en el trasfondo de la vida cotidiana.

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Un nuevo tipo de filtro de aire

El equipo construyó un dispositivo compacto de plasma atmosférico frío alimentado por aire que, a primera vista, parece un ventilador sencillo con enchufe, panel de control, entrada y salida de aire. Oculto en su interior hay un conjunto de electrodos metálicos en forma de peine sobre una placa de circuito. Cuando el aire fluye a través de esa zona y se aplica una alta tensión alterna rápida, el gas se convierte en un plasma frío lleno de partículas cargadas y moléculas reactivas, pero la temperatura global del gas se mantiene cercana a la ambiente. Las mediciones mostraron una descarga fuerte pero controlada con abundantes especies reactivas de oxígeno y nitrógeno, conocidas por dañar microbios. La imagen térmica confirmó que el flujo de aire que sale del dispositivo estaba tibio pero no caliente, lo que sugiere que sería cómodo y seguro para el uso diario.

Cómo el plasma ataca al virus

Para ver lo que ocurre durante el funcionamiento, los investigadores combinaron mediciones eléctricas y ópticas con simulaciones por ordenador. Siguiendo cómo se movían electrones e iones entre los dos electrodos en miles de millones de segundo, cartografiaron dónde se formaban los campos eléctricos más intensos y dónde se acumulaban partículas reactivas como iones de nitrógeno y oxígeno. Estas simulaciones mostraron una región brillante y activa de plasma entre los electrodos, rica en los tipos de especies químicas que pueden dañar proteínas y material genético de los virus. Importante: la descarga se mantuvo en un modo estable y controlado en lugar de convertirse en chispas calientes, lo que respalda su uso como herramienta de tratamiento continuo del aire.

Observando cómo se desintegra el virus

El grupo colocó entonces placas que contenían SARS‑CoV‑2 bajo el dispositivo, a una distancia similar a la que podría usarse en habitaciones reales, y las expuso al plasma durante 30 minutos. Usando microscopía electrónica de transmisión —un método de imagen capaz de revelar detalles de tamaño nanométrico— compararon partículas no tratadas con las expuestas al plasma. Las partículas virales intactas mostraban la familiar corona de proteínas espiga y un cuerpo claramente definido. Tras el tratamiento, esas espículas típicas habían desaparecido, la cápside proteica parecía desnaturalizada y agrupada, y en muchas imágenes los cuerpos virales eran casi indistinguibles del fondo. Estos cambios estructurales indican que el plasma dañó de forma irreversible no solo las espículas sino también otras proteínas virales, inactivando eficazmente al virus.

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Evaluando la seguridad en seres vivos

Desactivar virus es solo la mitad de la historia; el dispositivo también debe ser seguro para respirar. Para comprobarlo, los investigadores alojaron ratas en jaulas donde el dispositivo de plasma funcionó hasta cuatro semanas y las compararon con ratas mantenidas en aire normal. Controlaron el peso corporal, la ingesta de alimento, el comportamiento, el aspecto de la piel, la estructura de los órganos y un amplio conjunto de marcadores en la química sanguínea. Las ratas expuestas al plasma se comportaron con normalidad, ganaron peso al mismo ritmo que los controles y no mostraron daños evidentes en la piel u órganos al microscopio. Algunos indicadores sanguíneos, como la creatinina y ciertos marcadores relacionados con el hígado y el colesterol, descendieron ligeramente pero se mantuvieron dentro de rangos normales y pudieron verse influidos por ayuno y estrés. Las mediciones del aire y del agua cercana sugirieron que se generaron moléculas reactivas que matan virus, como nitrito y peróxido de hidrógeno, mientras que el ozono —un gas de mayor preocupación por la irritación pulmonar— se mantuvo por debajo del límite de detección del instrumento empleado, aunque los autores señalan que serán necesarias pruebas más sensibles en espacios más cerrados.

Qué podría significar esto para la vida cotidiana

En conjunto, el trabajo muestra que un dispositivo de plasma frío alimentado por aire puede desmantelar físicamente el virus SARS‑CoV‑2 mientras que, en las condiciones probadas, no causa un daño claro a corto plazo en ratas que respiran el aire tratado. Para un público no especializado, esto significa que los purificadores de aire del futuro podrían no solo atrapar virus en filtros, sino destruirlos activamente al pasar por el dispositivo, reduciendo la probabilidad de transmisión aérea en hogares, escuelas, hospitales y transporte público. Los autores subrayan que aún se necesitan estudios de seguridad más prolongados y amplios, y mediciones más estrictas de subproductos como el ozono, antes de que estos sistemas se adopten de forma generalizada. Pero sus hallazgos constituyen un paso alentador hacia tecnologías de limpieza del aire más inteligentes que hacen que el aire interior compartido sea menos hospitalario para virus peligrosos.

Cita: Cao, F., Yan, A., Xu, Q. et al. Air-fed cold atmospheric plasma device as a safe and effective anti-SARS-CoV-2 air filter. Sci Rep 16, 5038 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36088-y

Palabras clave: desinfección del aire, plasma frío, COVID-19, calidad del aire interior, inactivación de virus