پوشش های پلی اوره ضد میکروبی با دوپ نادر زمین

پوشش های ضد میکروبی پلی اوره با ذرات نادر نانو اکسید روی دوپ شده با زمین

منبع: AZO MATERIALS همه گیری کووید-19 نیاز فوری به پوشش های ضد ویروسی و ضد میکروبی برای سطوح در فضاهای عمومی و محیط های مراقبت های بهداشتی را نشان داده است. تحقیقات اخیر منتشر شده در اکتبر 2021 در مجله Microbial Biotechnology، آماده سازی سریع نانو اکسید روی برای پوشش های پلی اوره را نشان داده است که به دنبال رفع این مشکل است. انتقال. نیاز مبرم به مواد شیمیایی سریع، موثر و غیرسمی و پوشش‌های سطحی ضد میکروبی و ضد ویروسی، تحقیقات نوآورانه‌ای را در زمینه‌های بیوتکنولوژی، شیمی صنعتی و علم مواد تحریک کرده است. پوشش‌های سطحی با عملکرد ضد ویروسی و ضد میکروبی می‌توانند خطر انتقال ویروس را کاهش دهند. و ساختارهای زیستی و میکروارگانیسم ها را در هنگام تماس از بین می برد. آنها از طریق اختلال در غشای سلولی از رشد میکروارگانیسم ها جلوگیری می کنند. آنها همچنین ویژگی های سطح را بهبود می بخشند، مانند مقاومت در برابر خوردگی و دوام. بر اساس مرکز اروپایی کنترل و پیشگیری از بیماری، سالانه 4 میلیون نفر (حدود دو برابر جمعیت نیومکزیکو) در سراسر جهان به یک عفونت مرتبط با مراقبت های بهداشتی مبتلا می شوند. این منجر به مرگ حدود 37000 نفر در سراسر جهان می شود و وضعیت به ویژه در کشورهای در حال توسعه که مردم ممکن است به زیرساخت های بهداشتی و بهداشتی مناسب دسترسی نداشته باشند، بد است. در دنیای غرب، HCAI ها ششمین عامل مرگ و میر هستند. همه چیز در معرض آلودگی توسط میکروب ها و ویروس ها است - غذا، تجهیزات، سطوح و دیوارها، و منسوجات فقط چند نمونه هستند. حتی برنامه‌های بهداشتی منظم ممکن است همه میکروب‌های موجود روی سطوح را از بین نبرند، بنابراین نیاز مبرمی به ایجاد پوشش‌های سطحی غیرسمی وجود دارد که از رشد میکروبی جلوگیری می‌کند. در مورد کووید-۱۹، مطالعات نشان داده‌اند که ویروس می‌تواند فعال بماند. بر روی سطوح فولادی ضد زنگ و پلاستیکی که مکرراً لمس می شوند تا 72 ساعت، نشان دهنده نیاز فوری به پوشش های سطحی با خواص ضد ویروسی است. سطوح ضد میکروبی بیش از یک دهه است که در محیط‌های مراقبت‌های بهداشتی مورد استفاده قرار می‌گیرند و برای کنترل شیوع MRSA استفاده می‌شوند. Zinc Oxide – یک ترکیب شیمیایی ضد میکروبی که به طور گسترده مورد بررسی قرار گرفته است اکسید روی (ZnO) دارای خواص ضد میکروبی و ضد ویروسی قوی است. استفاده از اکسید روی در سال های اخیر به عنوان یک ماده فعال در بسیاری از مواد شیمیایی ضد میکروبی و ضد ویروسی به شدت مورد بررسی قرار گرفته است. مطالعات سمی متعدد نشان داده است که ZnO عملاً برای انسان و حیوانات غیر سمی است اما در مختل کردن پوشش سلولی میکروارگانیسم‌ها بسیار مؤثر است. مکانیسم‌های کشتن میکروارگانیسم‌های اکسید روی را می‌توان به چند ویژگی نسبت داد. یون‌های +Zn2 با انحلال جزئی ذرات اکسید روی آزاد می‌شوند که فعالیت ضد میکروبی بیشتر را حتی در سایر میکروب‌های موجود مختل می‌کند، همچنین تماس مستقیم با دیواره‌های سلولی و آزاد شدن گونه‌های فعال اکسیژن آزاد می‌شود. فعالیت ضد میکروبی اکسید روی علاوه بر این با اندازه و غلظت ذرات مرتبط است. : ذرات کوچکتر و محلولهای غلظت بالاتر نانوذرات روی باعث افزایش فعالیت ضد میکروبی شده است. نانوذرات اکسید روی که از نظر اندازه کوچکتر هستند، به دلیل سطح بزرگی که دارند، راحت تر به غشای سلول میکروبی نفوذ می کنند. بسیاری از مطالعات، به ویژه در مورد Sars-CoV-2 اخیراً، اقدامات مؤثر مشابهی را در برابر ویروس ها روشن کرده اند. استفاده از نانو روی اکسید روی و پوشش های پلی اوره دوپ شده مجدد برای ایجاد سطوحی با خواص ضد میکروبی برتر تیم لی، لیو، یائو و ناراسیمالو پیشنهاد کرده اند. روشی برای تهیه سریع پوشش های پلی اوره ضد میکروبی با معرفی ذرات نانو اکسید روی دوپ شده با خاک کمیاب که از اختلاط نانوذرات با خاک کمیاب در اسید نیتریک ایجاد می‌شوند. نانوذرات اکسید روی با سریم (Ce)، پراسئودیمیم (Pr)، لانتانیم (LA) و گادولینیم (Gd.) لانتانیم دوپ شدند. مشخص شد که ذرات نانو اکسید روی دوپ شده 85 درصد در برابر آن موثر هستند سویه‌های باکتری P. aeruginosa و E. Coli. این نانوذرات همچنین 83 درصد در کشتن میکروب‌ها حتی پس از 25 دقیقه قرار گرفتن در معرض نور ماوراء بنفش مؤثر هستند. ذرات نانو اکسید روی دوپ شده در این مطالعه ممکن است پاسخ بهتری به نور UV و پاسخ حرارتی به تغییرات دما نشان دهند. سنجش‌های زیستی و خصوصیات سطح نیز شواهدی را ارائه می‌دهد که سطوح پس از استفاده مکرر فعالیت ضد میکروبی خود را حفظ می‌کنند. پوشش‌های پلی اوره نیز دوام بالایی با خطر کنده شدن سطوح دارند. دوام سطوح همراه با فعالیت های ضد میکروبی و پاسخ زیست محیطی ذرات نانو اکسید روی پتانسیل آنها را برای کاربردهای عملی در انواع تنظیمات و صنایع بهبود می بخشد. کاربردهای بالقوه این تحقیق پتانسیل بسیار زیادی را برای کنترل شیوع آتی و متوقف کردن آن نشان می دهد. انتقال HPAI در محیط های مراقبت های بهداشتی همچنین پتانسیل استفاده از آنها در صنایع غذایی برای تهیه بسته بندی و الیاف ضد میکروبی، بهبود کیفیت و ماندگاری مواد غذایی در آینده وجود دارد. در حالی که این تحقیق هنوز در مراحل ابتدایی است، بدون شک به زودی از آزمایشگاه خارج خواهد شد و وارد حوزه تجاری خواهد شد.