Antimikroobsed polüuurea katted haruldaste muldmetallidega legeeritud nanotsinkoksiidi osakestega
allikas:AZO MATERJALIDCovid-19 pandeemia on näidanud tungivat vajadust viirusevastaste ja antimikroobsete kattekihtide järele avalikes ruumides ja tervishoiukeskkondades. Hiljutised uuringud, mis avaldati 2021. aasta oktoobris ajakirjas Microbial Biotechnology, on näidanud kiiret nano-tsinkoksiidiga legeeritud preparaati polüuurea katete jaoks, mis püüavad seda probleemi lahendada. Vajadus hügieeniliste pindade järele Nagu näitavad mitmed nakkushaiguste puhangud, on pinnad patogeenide allikad. edasikandumine. Pakiline vajadus kiirete, tõhusate ja mittetoksiliste kemikaalide ning antimikroobsete ja viirusevastaste pinnakatete järele on innustanud uuenduslikke teadusuuringuid biotehnoloogia, tööstuskeemia ja materjaliteaduse valdkonnas. Viiruse- ja antimikroobse toimega pinnakatted võivad vähendada viiruse leviku ohtu ning tapavad kokkupuutel biostruktuure ja mikroorganisme. Nad takistavad mikroorganismide kasvu rakumembraani katkemise kaudu. Samuti parandavad need pinna omadusi, nagu korrosioonikindlus ja vastupidavus. Haiguste Tõrje ja Ennetamise Euroopa Keskuse andmetel haigestub aastas 4 miljonit inimest (umbes kaks korda New Mexico elanikkonnast) üle maailma tervishoiuga seotud nakkuse. See põhjustab maailmas umbes 37 000 surmajuhtumit, eriti hull on olukord arengumaades, kus inimestel ei pruugi olla juurdepääsu korralikule sanitaar- ja tervishoiuhügieeni infrastruktuurile. Läänemaailmas on tervishoiuga seotud infektsioonid suuruselt kuuendal kohal surmapõhjus. Kõik on vastuvõtlik mikroobide ja viirustega saastumisele – toit, seadmed, pinnad ja seinad ning tekstiil on vaid mõned näited. Isegi regulaarsed sanitaarrežiimid ei pruugi tappa kõiki pindadel esinevaid mikroobe, mistõttu on tungiv vajadus töötada välja mittetoksilised pinnakatted, mis takistavad mikroobide kasvu. Covid-19 puhul on uuringud näidanud, et viirus võib jääda aktiivseks sageli puudutatud roostevabast terasest ja plastpindadel kuni 72 tundi, mis näitab tungivat vajadust viirusevastaste omadustega pinnakatete järele. Antimikroobseid pindu on tervishoiuasutustes kasutatud üle kümne aasta ja neid on kasutatud MRSA puhangute tõrjeks. Tsinkoksiid – laialdaselt uuritud antimikroobne keemiline ühend Tsinkoksiidil (ZnO) on tugevad antimikroobsed ja viirusevastased omadused. ZnO kasutamist on viimastel aastatel intensiivselt uuritud paljude antimikroobsete ja viirusevastaste kemikaalide toimeainena. Arvukad toksilisuse uuringud on näidanud, et ZnO on inimestele ja loomadele praktiliselt mittetoksiline, kuid on väga tõhus mikroorganismide rakuümbriste lõhustamisel. Tsinkoksiidi mikroorganismide tapmismehhanisme võib seostada mõne omadusega. Zn2+ ioonid vabanevad tsinkoksiidi osakeste osalisel lahustumisel, mis häirivad edasist antimikroobset aktiivsust isegi teistes esinevates mikroobides, samuti otsesel kokkupuutel rakuseintega ja reaktiivsete hapnikuliikide vabanemisega. Tsinkoksiidi antimikroobne toime on lisaks seotud osakeste suuruse ja kontsentratsiooniga. : väiksemad osakesed ja suurema kontsentratsiooniga tsingi nanoosakeste lahused on suurendanud antimikroobset toimet. Tsinkoksiidi nanoosakesed, mis on väiksema suurusega, tungivad kergemini mikroobide rakumembraani, kuna neil on suur liides. Paljud uuringud, eriti hiljuti Sars-CoV-2 kohta, on selgitanud sama tõhusat toimet viiruste vastu. Uuesti legeeritud nano-tsinkoksiidi ja polüuurea katete kasutamine suurepäraste antimikroobsete omadustega pindade loomiseks. Li, Liu, Yao ja Narasimalu meeskond on välja pakkunud meetod antimikroobsete polüuurea katete kiireks valmistamiseks haruldaste muldmetallidega legeeritud katete kasutuselevõtu abil Nano-tsinkoksiidi osakesed, mis tekkisid nanoosakeste segamisel haruldaste muldmetallidega lämmastikhappes. ZnO nanoosakesed olid legeeritud tseeriumi (Ce), praseodüümi (Pr), lantaani (LA) ja gadoliiniumi (Gd.) lantaaniga legeeritud nanotsingiga Leiti, et oksiidosakesed on 85% efektiivsed P. aeruginosa ja E. Coli bakterite vastu Need nanoosakesed on mikroobide tapmisel 83% efektiivsed isegi pärast 25-minutilist kokkupuudet UV-valgusega. Uuringus uuritud legeeritud nano-tsinkoksiidi osakesed võivad näidata paremat UV-valguse reaktsiooni ja termilist reaktsiooni temperatuurimuutustele. Biotestid ja pinna iseloomustus andsid samuti tõendeid selle kohta, et pinnad säilitavad oma antimikroobse toime ka pärast korduvat kasutamist. Polüuurea katetel on ka kõrge vastupidavus ja väiksem pindade mahakoorumise oht. Pindade vastupidavus koos nano-ZnO osakeste antimikroobse toime ja keskkonnareaktsiooniga parandab nende potentsiaali praktilisteks rakendusteks erinevates olukordades ja tööstusharudes. Potentsiaalsed kasutusalad See uurimus näitab tohutut potentsiaali tulevaste haiguspuhangute ohjamiseks ja kahjustuse peatamiseks. HPAI-de levik tervishoiuasutustes. Samuti on potentsiaali nende kasutamiseks toiduainetööstuses antimikroobsete pakendite ja kiudude tootmiseks, mis parandavad tulevikus toiduainete kvaliteeti ja säilivusaega. Kuigi see uurimus on alles lapsekingades, liigub see kahtlemata peagi laborist välja kaubandussfääri.
Postitusaeg: 10.11.2021