Учени изобретиха антибактериална наноповърхност

Крилете на водните кончета и цикадите са вдъхновили учени от Института по биоинжинерство и нанотехнологии (ИБН) в Сингапур да създадат антибактериално, нанопокритие. Уникалната повърхност може да се използва за дезинфекция на често докосвани повърхности като дръжките на вратите и копчетата на асансьорите, например.

Оказва се, че крилете на тези насекоми са покрити с миниатюрни структури, наречени нанопилари, които наподобяват легло от пирони. Когато бактерия се приближи до тази повърхност, нейната клетъчна мембрана мигновено се разкъсва и тя умира.

Вдъхновени от този механизъм, група учени от ИБН развиват нанопилари от цинков оксид. Съединение, което е известно със своите антибактериални и нетоксични свойства. Нанопиларите, изградени от цинков оксид, могат да унищожат широк спектър от микроби. Сред тях са ешерихия коли и стафикололите, които са сред най-често предаваните при допир бактерии.

Тази нова технология може да бъде особено полезна при създаването на максимално чиста и лишена от микроби среда на места като болници и клиники, където стерилизираните повърхности са особено важни за контролирането и разпространението на инфекции.

До 80% от често срещаните зарази се разпространяват при допир с ръка, което изисква многократна и постоянна дезинфекция, тъй като микробите се разпространяват изключително бързо. Използването на новата технология обаче би елиминирало този проблем, тъй като цялата повърхност ще унищожава бактериите.

Освен това използваните сега дезинфектанти често съдържат химикали като триклозан, които при широка употреба могат да доведат до резистентност на бактериите и замърсяване на околната среда.

"Съществува спешна необходимост да използваме по-добър начин за дезинфекция на повърхностите, който да не причинява бактериална резистентност или вреда на околната среда. Това ще ни помогне да предотвратим предаването на инфекциозни болести при контакт с повърхности", заяви изпълнителният директор на ИБМ, Джаки Йън.

Експериментите върху керамични, стъклени, титанови и цинкови повърхности показват, че революционното антибактериално покритието успява ефективно да унищожи до 99,9% от микробите, открити на повърхността.

Тъй като микробите са убити механично, а не химически, използването на нанопокритието няма да допринесе за замърсяването на околната среда. Освен това бактериите няма да могат да развият резистентност към технологията, защото, когато клетъчните им стени се пробият от нанопиларите, те са напълно унищожени при този контакт.

Експериментите показват още, че нанопокритието оказва най-голям ефект, когато се прилага върху цинкови повърхности. В този случай нанопиларите на цинковия оксид могат да унищожат дори близките бактерии, които не са в пряк контакт с повърхността.

Учените изследват и ефекта от поставянето на парче цинк, покрито с нанопилари от цинков оксид във вода, съдържаща ешерихия коли. Всички бактерии са били унищожени, което предполага, че този материал би могъл да се използва и за пречистване на вода.

Изследователският екип, който стои зад изобретението, е воден от д-р Юген Джан. Д-р Джан заяви, че надеждите им са технологията да се използва, за да се създават "безопасно, евтино и ефективно" повърхности без бактерии, особено на места, където микробите се натрупват.

ИБМ получи субсидия от Националната изследователска фондация за допълнително разработване на технологията. Очаква се в рамките на 5 години тя да е достъпна на пазара.



По статията работи: Богдана Георгиева
Източник: channelnewsasia.com
Снимки: textilemag.com, channelnewsasia.com