Antimikrobni premazi od poliuree sa česticama nano-cink oksida dopiranim rijetkim zemljom
izvor:AZO MATERIJALI Pandemija Covid-19 pokazala je hitnu potrebu za antivirusnim i antimikrobnim premazima za površine u javnim prostorima i zdravstvenim sredinama. Nedavno istraživanje objavljeno u listopadu 2021. u časopisu Microbial Biotechnology pokazalo je brzi preparat dopiran nano-cink oksidom za premaze od poliuree koji nastoji riješiti ovaj problem. prijenos. Hitna potreba za brzim, efikasnim i netoksičnim hemikalijama i antimikrobnim i antivirusnim površinskim premazima potaknula je inovativna istraživanja u oblastima biotehnologije, industrijske hemije i nauke o materijalima. Površinski premazi sa antivirusnim i antimikrobnim delovanjem mogu smanjiti rizik od prenošenja virusa i ubijaju biostrukture i mikroorganizme pri kontaktu. Oni ometaju rast mikroorganizama zbog oštećenja stanične membrane. Oni takođe poboljšavaju svojstva površine, kao što su otpornost na koroziju i izdržljivost. Prema Evropskom centru za kontrolu i prevenciju bolesti, 4 miliona ljudi (otprilike dvostruko više od populacije Novog Meksika) godišnje dobije infekciju povezanu sa zdravstvom. To dovodi do oko 37.000 smrtnih slučajeva širom svijeta, a situacija je posebno loša u zemljama u razvoju gdje ljudi možda nemaju pristup odgovarajućoj sanitarnoj i zdravstveno-higijenskoj infrastrukturi. U zapadnom svijetu, HCAI su šesti najveći uzrok smrti. Sve je podložno kontaminaciji mikrobima i virusima – hrana, oprema, površine i zidovi, te tekstil su samo neki od primjera. Čak i redovni rasporedi sanitacije možda neće ubiti sve mikrobe prisutne na površinama, tako da postoji hitna potreba za razvojem netoksičnih površinskih premaza koji sprečavaju razvoj mikroba. U slučaju Covid-19, studije su pokazale da virus može ostati aktivan na često dodirivanim površinama od nerđajućeg čelika i plastike do 72 sata, što pokazuje hitnu potrebu za površinskim premazima sa antivirusnim svojstvima. Antimikrobne površine se koriste u zdravstvenim ustanovama više od jedne decenije i koriste se za kontrolu izbijanja MRSA. Cink oksid – široko istražen antimikrobni hemijski spoj Cink oksid (ZnO) ima moćna antimikrobna i antivirusna svojstva. Upotreba ZnO intenzivno se istražuje posljednjih godina kao aktivnog sastojka brojnih antimikrobnih i antivirusnih kemikalija. Brojne studije toksičnosti su otkrile da je ZnO praktički netoksičan za ljude i životinje, ali je vrlo efikasan u narušavanju ćelijskog omotača mikroorganizama. Mehanizmi ubijanja mikroorganizama cinkovog oksida mogu se pripisati nekoliko svojstava. Joni Zn2+ se oslobađaju djelomičnim otapanjem čestica cinkovog oksida koje remete dalju antimikrobnu aktivnost čak i kod drugih prisutnih mikroba, kao i direktni kontakt sa ćelijskim zidovima i oslobađanje reaktivnih vrsta kiseonika. Antimikrobna aktivnost cinkovog oksida dodatno je povezana sa veličinom i koncentracijom čestica : manje čestice i rastvori veće koncentracije nanočestica cinka imaju povećanu antimikrobnu aktivnost. Nanočestice cinkovog oksida manje veličine lakše prodiru u mikrobnu ćelijsku membranu zbog svoje velike površine međufaza. Mnoga istraživanja, posebno o Sars-CoV-2 nedavno, razjasnila su slično djelotvorno djelovanje protiv virusa. Korištenje RE-dopiranih nano-cink oksida i poliuree premaza za stvaranje površina s vrhunskim antimikrobnim svojstvima Tim Li, Liu, Yao i Narasimalu je predložio metoda za brzu pripremu antimikrobnih poliurea premaza uvođenjem Čestice nano-cink oksida dopirane rijetkim zemljom nastale miješanjem nanočestica sa rijetkim zemljom u dušičnoj kiselini. Nanočestice ZnO su dopirane cerijumom (Ce), prazeodimijumom (Pr), lantanom (LA) i gadolinijem (Gd.) lantanom Utvrđeno je da su dopirane čestice nano-cink oksida 85% efikasne protiv P. aeruginosa i bakterijskih sojeva E. Coli. Ove nanočestice takođe ostaju 83% efikasne u ubijanju mikroba, čak i nakon 25 minuta izlaganja UV svjetlu. Dopirane čestice nano-cink oksida istražene u ovoj studiji mogu pokazati poboljšani odgovor na UV svjetlo i termalni odgovor na promjene temperature. Biološki testovi i karakterizacija površine takođe su pružili dokaze da površine zadržavaju svoje antimikrobne aktivnosti nakon višekratne upotrebe. Premazi od poliuree takođe imaju visoku izdržljivost sa manjim rizikom od ljuštenja površina. Trajnost površina zajedno s antimikrobnim djelovanjem i odgovorom na okoliš nano-ZnO čestica pružaju poboljšanja njihovog potencijala za praktičnu primjenu u različitim okruženjima i industrijama. Potencijalne upotrebe Ovo istraživanje pokazuje ogroman potencijal za kontrolu budućih izbijanja i zaustavljanje prijenos HPAI u zdravstvenim ustanovama. Takođe postoji potencijal za njihovu upotrebu u prehrambenoj industriji za obezbeđivanje antimikrobne ambalaže i vlakana, poboljšavajući kvalitet i rok trajanja prehrambenih proizvoda u budućnosti. Dok je ovo istraživanje još u povojima, bez sumnje će se uskoro preseliti iz laboratorija u komercijalnu sferu.
Vrijeme objave: Nov-10-2021