Mokslo ir technologijų pasaulis

Nauja nanomedžiaga sunaikina 96 procentus mikroorganizmų esančių ant įvairių paviršių.

Australijos Karališkojo Melburno technologijų instituto (RMIT) mokslininkai panaudodami aukštąsias technologijas sukūrė naują silikoninę medžiagą ligoninėms, laboratorijoms ir kitoms vietoms, kuriose žmonės gali susidurti su potencialiais patogenais. Nors žmonėms ji atrodo ir palietus jaučiasi kaip plokščias, juodas veidrodis, plonas sluoksnis iš tikrųjų yra pilnas nanospygliukų, kurie yra itin pavojingi mikroorganizmams ir net virusams.

Kaip neseniai buvo išsamiai aprašyta žurnale ACS Nano, tarpdisciplininė komanda daugiau nei dvejus metus kūrė naują medžiagą, kurią palietus žmogui jam atrodo lygi. Tačiau mikroskopiniame lygmenyje silikono paviršius yra padengtas „nanodygliukais“, kurie yra tokie maži ir aštrūs, kad gali pradurti atskiras ląsteles. Laboratoriniams bandymams panaudojus virusą hPIV-3, buvo sunaikinti net 96 procentai virusinių dalelių, kurios susilietusios su silikoninės medžiagos dygliukais, arba plyšo, arba buvo taip stipriai pažeistos, kad negalėjo daugintis ir sukelti infekcijų, tokių kaip krupas, plaučių uždegimas arba bronchitas. Šis rezultatas buvo pasiektas per šešias valandas, nenaudojant jokių papildomų medžiagų ar veiksnių.

Įdomu tai, kad įkvėpimas sukurti tokią medžiagą atkeliavo iš vabzdžių pasaulio. Prieš kuriant dyglinę silikoninę medžiagą, mokslininkai tyrė cikadų ir laumžirgių sparnų struktūrą. Jų sparnų pakraščiuose yra aštrios nanostruktūros, galinčios pradurti grybelines sporas ir bakterijų ląsteles. Tačiau virusai yra žymiai mažesni nei bakterijos, todėl veiksmingi dygliukai turėjo būti atitinkamai mažesni. Norėdami sukurti tokį virusus naikinantį paviršių, dizaineriai panaudojo silikoninę plokštelę, kurią veikė jonų bombardavimu, naudodami specializuotą įrangą Melburno nanofabrikacijos centre. Šio proceso metu komanda nukreipė jonus į konkrečias plokštelės vietas, taip sukurdami nesuskaičiuojamus, 2 nanometrų storio ir 290 nanometrų aukščio spygliukus. Norint suvokti mastelį – vienas spyglys yra maždaug 30 000 kartų plonesnis už žmogaus plauką.

Mokslininkai tiki, kad jų nauja silikoninė medžiaga vieną dieną galėtų būti taikoma ant dažnai liečiamų paviršių įvairiose vietose, kuriose dažnai būna patogenų.

„Taikant šią pažangią technologiją didelės rizikos aplinkose, tokiose kaip laboratorijos arba sveikatos priežiūros įstaigos, kur susiduriama su pavojingais mikroorganizmais, galima žymiai sustiprinti infekcinių ligų kontrolės priemones,“ sakė pagrindinis tyrimo autorius doktorantas Samson Mah. „Taip siekiame sukurti saugesnę aplinką mokslininkams, tyrėjams, sveikatos priežiūros specialistams ir pacientams.“

Naudojant naują silikoninę medžiagą galima efektyviai valyti paviršius, dėl to sumažėtų bendras cheminių dezinfekcijos priemonių naudojimas, o tai yra itin svarbus aspektas, kai visuomenė susiduria su vis didėjančiu atsparių „superbakterijų“ skaičiumi.

Autorius Modestas Petrauskas

Šaltinis: Popular Science