Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • medtech
  • ММИФ-2018
  • Vitacoin

Антибактериальные наноиглы

Природа вновь стала прообразом научного изобретения. Крылья стрекоз и цикад имеют особенность строения, которая защищает их от бактерий: на поверхности располагается нанослой из заостренных столбиков, которые приводит к повреждению оболочки бактерии и ее гибели.

Известно, что до 80% заболеваний передается через руки. Дезинфекция поверхностей помогает бороться с распространением инфекции, но ее необходимо проводить регулярно. Кроме того, средства, применяемые для обработки поверхностей, могут содержать вредные химические вещества, например, триклозан. Еще одна проблема дезинфекции заключается в формировании устойчивости бактерий к ней. Также не следует забывать об экологическом аспекте.

Исследователи из Института биоинженерии и нанотехнологий в Сингапуре (Institute of Bioengineering and Nanotechnology (IBN) of A*STAR) предложили использовать нанослой из заостренных столбиков для создания антибактериального покрытия, которое могло бы препятствовать распространению инфекции в общественных местах. Оно могло бы обезопасить людей при касании, например, ручек дверей или кнопки лифта, особенно в больницах и поликлиниках.

Dragonfly1.jpg
Антибактериальное нанопокрытие. 
Здесь и далее источник: A*STAR.

Для этого Юген Чжан (Yugen Zhang) и его группа вырастили заостренные наностолбики из оксида цинка, известного своей безопасностью и антисептическими свойствами. Такая структура уничтожает широкий спектр бактерий, включая кишечную палочку и золотистый стафилококк.

Dragonfly2.jpg
Фрагменты уничтоженных кишечных палочек на поверхности нанопокрытия.

Испытания на керамических, стеклянных, титановых и цинковых поверхностях показали, что нанослой убивал до 99,9% микроорганизмов.

Механическое разрушение бактерий имеет ряд преимуществ по сравнению с химическим: оно безопасно для человека, не требует никаких дополнительных манипуляций, а бактерии никак не смогут противостоять ему и сформировать механизмы резистентности.

Дальнейшее изучение показало, что лучше всего антибактериальное нанопокрытие работает на цинковых поверхностях. Это связано с тем, что химическое взаимодействие поверхности с материалом наностолбиков приводило к высвобождению активных форм кислорода, который значительно дополнял антибактериальный эффект.

Помещение цинковой пластины с нанопокрытием в воду, содержащую кишечную палочку, привело к полному уничтожению бактерий. Это означает, что данная технология может быть использована для очистки воды.

Авторы надеются, что их изобретение станет основой для безопасного, недорогого и эффективного способа борьбы с распространением заболеваний, передающихся через грязные руки, а также поможет в перспективе победить внутрибольничную инфекцию.

Статья G. Yi et al. ZnO Nanopillar Coated Surfaces with Substrate-Dependent Superbactericidal Property опубликована в журнале Small.

Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам A*STAR: Dragonfly-inspired nano coating kills bacteria upon contact.


Читать статьи по темам:

бионика инфекционные болезни наномедицина Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Бактерицидные покрытия, имитирующие поверхность крыльев насекомых

Вещество, случайно полученное в 1980-х и некогда считавшееся перспективным для солнечных батарей и фотодетекторов, структурно похоже на... крылья стрекоз. И обладает теми же превосходными бактерицидными свойствами!

читать

Антимикробные крылья

Современные нанотехнологии могут легко воспроизвести плёнку, имитирующую покрытые микроскопическими шипами крылья цикад, и в ближайшем будущем этот принцип может привести к созданию нового класса бактерицидных материалов.

читать

Военно-полевая биомедицина: планы Минобороны США

Самые перспективные проекты развития военной медицины касаются искусственных глаз, аппаратов автономной диагностики, нового типа тканей, портативных систем очистки крови и механизмов заживления ран.

читать

Виброотклик в протезах

Группа учёных из Кливлендской клиники представила новый способ получения обратной связи от протезов, основанный на вибрации в мышцах.

читать

Титановое сердце

Создано устройство, которое на постоянной основе может заменить сердце. Оно работает от батарейки и создает пульсирующий ток крови.

читать

С Паркинсоном можно жить

Разработан новый девайс в форме перчатки для подавления тремора при болезни Паркинсона.

читать