희토류가 첨가된 항균 폴리우레아 코팅

희토류가 도핑된 나노산화아연 입자를 사용한 항균 폴리우레아 코팅

출처:AZO MATERIALS 코로나19 대유행은 공공 장소 및 의료 환경의 표면에 항바이러스 및 항균 코팅이 시급히 필요하다는 것을 보여주었습니다. 2021년 10월 미생물 생명공학(Microbial Biotechnology) 저널에 발표된 최근 연구에서는 이 문제를 해결하기 위해 폴리우레아 코팅을 위한 신속한 나노-산화아연 도핑 준비가 입증되었습니다. 위생적인 ​​표면의 필요성여러 차례의 전염병 발생에서 입증되었듯이 표면은 병원균의 원천입니다. 전염. 신속하고 효과적이며 무독성인 화학 물질과 항균 및 항바이러스 표면 코팅에 대한 긴급한 요구로 인해 생명 공학, 산업 화학 및 재료 과학 분야에서 혁신적인 연구가 촉발되었습니다. 항바이러스 및 항균 작용을 하는 표면 코팅은 바이러스 전파 위험을 줄일 수 있습니다. 접촉 시 생물 구조와 미생물을 죽입니다. 세포막 파괴를 통해 미생물의 성장을 방해합니다. 또한 부식 방지 및 내구성과 같은 표면 특성을 향상시킵니다. 유럽 질병 통제 예방 센터에 따르면 전 세계적으로 매년 400만 명(뉴멕시코 인구의 약 두 배)이 의료 관련 감염에 걸립니다. 이로 인해 전 세계적으로 약 37,000명이 사망하고 있으며, 사람들이 적절한 위생 및 의료 위생 인프라에 접근할 수 없는 개발도상국의 상황은 특히 나쁩니다. 서구 세계에서 HCAI는 사망 원인 중 여섯 번째로 큰 원인입니다. 음식, 장비, 표면과 벽, 직물 등 모든 것이 미생물과 바이러스에 의해 오염되기 쉽습니다. 정기적인 위생 일정으로도 표면에 존재하는 모든 미생물을 죽일 수는 없으므로 미생물 성장을 방지하는 무독성 표면 코팅을 개발하는 것이 시급합니다. 코로나19의 경우 바이러스가 활성 상태를 유지할 수 있다는 연구 결과가 나왔습니다. 자주 만지는 스테인리스 스틸 및 플라스틱 표면에 최대 72시간 동안 유지되며 항바이러스 특성을 지닌 표면 코팅이 시급히 필요함을 보여줍니다. 항균 표면은 MRSA 발병을 통제하기 위해 10년 이상 의료 환경에서 사용되어 왔습니다. 산화아연 – 널리 연구된 항균 화학 화합물산화아연(ZnO)은 강력한 항균 및 항바이러스 특성을 가지고 있습니다. ZnO의 사용은 최근 몇 년 동안 수많은 항균 및 항바이러스 화학물질의 활성 성분으로 집중적으로 연구되었습니다. 수많은 독성 연구에 따르면 ZnO는 인간과 동물에게 실제로 무독성이지만 미생물의 세포 외피를 파괴하는 데 매우 효과적이라는 것이 밝혀졌습니다. 산화아연의 미생물을 죽이는 메커니즘은 몇 가지 특성에 기인할 수 있습니다. Zn2+ 이온은 존재하는 다른 미생물에서도 추가 항균 활성을 방해하는 산화아연 입자의 부분 용해뿐만 아니라 세포벽과의 직접적인 접촉 및 활성 산소종의 방출에 의해 방출됩니다. 산화아연의 항균 활성은 입자 크기 및 농도와도 관련이 있습니다. : 아연 나노입자의 더 작은 입자와 더 높은 농도의 용액은 항균 활성을 증가시킵니다. 크기가 더 작은 산화아연 나노입자는 큰 계면적 때문에 미생물 세포막에 더 쉽게 침투합니다. 특히 최근 Sars-CoV-2에 대한 많은 연구에서 바이러스에 대해 유사하게 효과적인 작용이 밝혀졌습니다. RE가 도핑된 나노 산화아연 및 폴리우레아 코팅을 사용하여 뛰어난 항균 특성을 가진 표면 생성Li, Liu, Yao 및 Narasimalu 팀은 제안했습니다. 나노입자와 희토류를 질산에 혼합하여 생성된 희토류 도핑된 나노산화아연 입자를 도입하여 항균 폴리우레아 코팅을 신속하게 제조하는 방법. ZnO 나노입자에는 세륨(Ce), 프라세오디뮴(Pr), 란타늄( LA) 및 가돌리늄(Gd.) 란타늄 도핑된 나노-산화아연 입자는 녹농균(P. aeruginosa) 및 대장균(E. Coli) 박테리아 균주에 대해 85% 효과적인 것으로 나타났습니다. 이 나노입자는 25분 후에도 미생물을 죽이는 데 83% 효과적인 것으로 나타났습니다. 자외선 노출. 연구에서 탐구된 도핑된 나노-산화아연 입자는 온도 변화에 대한 개선된 UV 광 반응과 열 반응을 나타낼 수 있습니다. 또한 생물학적 검정 및 표면 특성화를 통해 반복 사용 후에도 표면이 항균 활성을 유지한다는 증거가 제공되었습니다. 또한 폴리우레아 코팅은 표면이 벗겨질 위험이 적고 내구성이 높습니다. 나노-ZnO 입자의 항균 활성 및 환경 반응과 결합된 표면의 내구성은 다양한 환경 및 산업에서 실제 응용할 수 있는 잠재력을 향상시킵니다. 잠재적 용도이 연구는 향후 발병을 제어하고 전염병을 막을 수 있는 엄청난 잠재력을 보여줍니다. 의료 환경에서 HPAI 전파. 또한 식품 산업에서 항균 포장 및 섬유를 제공하여 향후 식품의 품질과 유통기한을 향상시키는 데 사용할 수 있는 가능성도 있습니다. 이 연구는 아직 초기 단계에 있지만 머지않아 실험실을 벗어나 상업 분야로 진출하게 될 것입니다.