रेयर अर्थ-डोप्ड के साथ रोगाणुरोधी पॉल्यूरिया कोटिंग

दुर्लभ पृथ्वी-डोप्ड नैनो-जिंक ऑक्साइड कणों के साथ रोगाणुरोधी पॉल्यूरिया कोटिंग्स

स्रोत: एज़ो सामग्रीकोविड-19 महामारी ने सार्वजनिक स्थानों और स्वास्थ्य देखभाल वातावरण में सतहों के लिए एंटीवायरल और रोगाणुरोधी कोटिंग्स की तत्काल आवश्यकता को प्रदर्शित किया है। माइक्रोबियल बायोटेक्नोलॉजी जर्नल में अक्टूबर 2021 में प्रकाशित हालिया शोध ने पॉल्यूरिया कोटिंग्स के लिए तेजी से नैनो-जिंक ऑक्साइड डोप्ड तैयारी का प्रदर्शन किया है जो इस समस्या का समाधान करना चाहता है। स्वच्छ सतहों की आवश्यकता जैसा कि संचारी रोगों के कई प्रकोपों ​​​​ने प्रदर्शित किया है, सतहें रोगज़नक़ का एक स्रोत हैं संचरण. तीव्र, प्रभावी और गैर विषैले रसायनों और रोगाणुरोधी और एंटीवायरल सतह कोटिंग्स की तत्काल आवश्यकता ने जैव प्रौद्योगिकी, औद्योगिक रसायन विज्ञान और सामग्री विज्ञान के क्षेत्र में नवीन अनुसंधान को बढ़ावा दिया है। एंटीवायरल और रोगाणुरोधी कार्रवाई के साथ सतह कोटिंग्स वायरल संचरण के जोखिम को कम कर सकती हैं और संपर्क में आने पर जैवसंरचनाओं और सूक्ष्मजीवों को मार देते हैं। वे सेलुलर झिल्ली व्यवधान के माध्यम से सूक्ष्मजीवों के विकास में बाधा डालते हैं। वे सतह के गुणों में भी सुधार करते हैं, जैसे संक्षारण प्रतिरोध और स्थायित्व। यूरोपीय रोग नियंत्रण और रोकथाम केंद्र के अनुसार, विश्व स्तर पर प्रति वर्ष 4 मिलियन लोग (न्यू मैक्सिको की आबादी का लगभग दोगुना) स्वास्थ्य देखभाल से संबंधित संक्रमण का शिकार होते हैं। इससे दुनिया भर में लगभग 37,000 मौतें होती हैं, विशेषकर विकासशील देशों में स्थिति खराब है जहां लोगों को उचित स्वच्छता और स्वास्थ्य देखभाल स्वच्छता बुनियादी ढांचे तक पहुंच नहीं है। पश्चिमी दुनिया में, एचसीएआई मृत्यु का छठा सबसे बड़ा कारण है। सब कुछ रोगाणुओं और वायरस द्वारा संदूषण के लिए अतिसंवेदनशील है - भोजन, उपकरण, सतहें और दीवारें, और वस्त्र इसके कुछ उदाहरण हैं। यहां तक ​​कि नियमित स्वच्छता कार्यक्रम भी सतहों पर मौजूद प्रत्येक सूक्ष्म जीव को नहीं मार सकता है, इसलिए गैर विषैले सतह कोटिंग विकसित करने की तत्काल आवश्यकता है जो सूक्ष्मजीवों के विकास को रोकती है। कोविड-19 के मामले में, अध्ययनों से पता चला है कि वायरस सक्रिय रह सकता है बार-बार छुई जाने वाली स्टेनलेस स्टील और प्लास्टिक की सतहों पर 72 घंटों तक, एंटीवायरल गुणों वाली सतह कोटिंग की तत्काल आवश्यकता को दर्शाता है। रोगाणुरोधी सतहों का उपयोग स्वास्थ्य देखभाल सेटिंग्स में एक दशक से अधिक समय से किया जा रहा है, जिसका उपयोग एमआरएसए के प्रकोप को नियंत्रित करने के लिए किया जा रहा है। जिंक ऑक्साइड - एक व्यापक रूप से खोजा गया रोगाणुरोधी रासायनिक यौगिक जिंक ऑक्साइड (ZnO) में शक्तिशाली रोगाणुरोधी और एंटीवायरल गुण हैं। हाल के वर्षों में कई रोगाणुरोधी और एंटीवायरल रसायनों में एक सक्रिय घटक के रूप में ZnO के उपयोग की गहनता से खोज की गई है। कई विषाक्तता अध्ययनों में पाया गया है कि ZnO वस्तुतः मनुष्यों और जानवरों के लिए गैर विषैला है, लेकिन सूक्ष्मजीवों के सेलुलर आवरण को बाधित करने में अत्यधिक प्रभावी है। जिंक ऑक्साइड के सूक्ष्मजीव-हत्या तंत्र को कुछ गुणों के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है। Zn2+ आयन जिंक ऑक्साइड कणों के आंशिक विघटन से निकलते हैं जो मौजूद अन्य रोगाणुओं में भी रोगाणुरोधी गतिविधि को बाधित करते हैं, साथ ही कोशिका की दीवारों के साथ सीधे संपर्क और प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों की रिहाई को बाधित करते हैं। जिंक ऑक्साइड रोगाणुरोधी गतिविधि अतिरिक्त रूप से कण आकार और एकाग्रता से जुड़ी होती है : जिंक नैनोकणों के छोटे कणों और उच्च सांद्रता वाले समाधानों ने रोगाणुरोधी गतिविधि को बढ़ा दिया है। जिंक ऑक्साइड नैनोकण जो आकार में छोटे होते हैं, अपने बड़े इंटरफेसियल क्षेत्र के कारण माइक्रोबियल कोशिका झिल्ली में अधिक आसानी से प्रवेश करते हैं। हाल ही में कई अध्ययनों, विशेष रूप से Sars-CoV-2 में, ने वायरस के खिलाफ इसी तरह की प्रभावी कार्रवाई को स्पष्ट किया है। बेहतर रोगाणुरोधी गुणों के साथ सतह बनाने के लिए री-डोप्ड नैनो-जिंक ऑक्साइड और पॉल्यूरिया कोटिंग्स का उपयोग करना। ली, लियू, याओ और नरसिमलु की टीम ने प्रस्ताव दिया है मिश्रण द्वारा बनाए गए दुर्लभ-पृथ्वी-डॉप्ड नैनो-जिंक ऑक्साइड कणों को पेश करके तेजी से रोगाणुरोधी पॉल्यूरिया कोटिंग तैयार करने की एक विधि नाइट्रिक एसिड में दुर्लभ पृथ्वी वाले नैनोकण। ZnO नैनोकणों को सेरियम (Ce), प्रेसियोडायमियम (Pr), लैंथेनम (LA), और गैडोलीनियम (Gd.) के साथ मिलाया गया था। लैंथेनम-डोप्ड नैनो-जिंक ऑक्साइड कण 85% प्रभावी पाए गए। पी. एरुगिनोसा और ई. कोली जीवाणु उपभेदों के खिलाफ। ये नैनोकण रोगाणुओं को मारने में 83% प्रभावी रहते हैं, इसके बाद भी यूवी प्रकाश के संपर्क में 25 मिनट। अध्ययन में खोजे गए डोप्ड नैनो-जिंक ऑक्साइड कण बेहतर यूवी प्रकाश प्रतिक्रिया और तापमान परिवर्तन के प्रति थर्मल प्रतिक्रिया दिखा सकते हैं। बायोएसेज़ और सतह लक्षण वर्णन ने यह भी सबूत दिया कि बार-बार उपयोग के बाद सतहें अपनी रोगाणुरोधी गतिविधियों को बरकरार रखती हैं। पॉल्यूरिया कोटिंग्स में सतहों के छिलने के कम जोखिम के साथ उच्च स्थायित्व भी होता है। रोगाणुरोधी गतिविधियों और नैनो-जेडएनओ कणों की पर्यावरणीय प्रतिक्रिया के साथ सतहों का स्थायित्व विभिन्न प्रकार की सेटिंग्स और उद्योगों में व्यावहारिक अनुप्रयोगों के लिए उनकी क्षमता में सुधार प्रदान करता है। संभावित उपयोग यह शोध भविष्य के प्रकोपों ​​​​के नियंत्रण और रोकथाम के लिए भारी क्षमता दिखाता है। स्वास्थ्य देखभाल सेटिंग्स में एचपीएआई का प्रसारण। भविष्य में खाद्य पदार्थों की गुणवत्ता और शेल्फ-जीवन में सुधार लाने, रोगाणुरोधी पैकेजिंग और फाइबर प्रदान करने के लिए खाद्य उद्योग में उनके उपयोग की भी संभावना है। हालाँकि यह शोध अभी भी अपनी प्रारंभिक अवस्था में है, इसमें कोई संदेह नहीं है कि यह जल्द ही प्रयोगशाला से बाहर निकलकर व्यावसायिक क्षेत्र में प्रवेश करेगा।