Антимикробни премази од полиурее са ретком земљом

Антимикробни премази од полиурее са честицама нано-цинк оксида допираним ретком земљом

извор:АЗО МАТЕРИЈАЛИ Пандемија Цовид-19 показала је хитну потребу за антивирусним и антимикробним премазима за површине у јавним просторима и здравственим срединама. Недавно истраживање објављено у октобру 2021. у часопису Мицробиал Биотецхнологи показало је брзи препарат допиран нано-цинк оксидом за премазе од полиурее који покушава да реши овај проблем. преношење. Хитна потреба за брзим, ефикасним и нетоксичним хемикалијама и антимикробним и антивирусним површинским премазима подстакла је иновативна истраживања у областима биотехнологије, индустријске хемије и науке о материјалима. Површински премази са антивирусним и антимикробним деловањем могу смањити ризик од преношења вируса и убијају биоструктуре и микроорганизме при контакту. Они ометају раст микроорганизама због оштећења ћелијске мембране. Такође побољшавају својства површине, као што су отпорност на корозију и издржљивост. Према Европском центру за контролу и превенцију болести, 4 милиона људи (отприлике двоструко више од популације Новог Мексика) годишње добије инфекцију повезану са здравственом заштитом. Ово доводи до око 37.000 смртних случајева широм света, при чему је ситуација посебно лоша у земљама у развоју где људи можда немају приступ одговарајућој санитарној и здравствено-хигијенској инфраструктури. У западном свету, ХЦАИ су шести највећи узрок смрти. Све је подложно контаминацији микробима и вирусима – храна, опрема, површине и зидови и текстил су само неки од примера. Чак и редовни распореди санитације можда неће убити све микробе присутне на површинама, тако да постоји хитна потреба да се развију нетоксични површински премази који спречавају развој микроба. У случају Цовид-19, студије су показале да вирус може остати активан на површинама од нерђајућег челика и пластике које се често додирују до 72 сата, што показује хитну потребу за површинским премазима са антивирусним својствима. Антимикробне површине се користе у здравственим установама више од једне деценије и користе се за контролу избијања МРСА. Цинк оксид – широко истражено антимикробно хемијско једињење Цинк оксид (ЗнО) има моћна антимикробна и антивирусна својства. Употреба ЗнО се интензивно истражује последњих година као активног састојка бројних антимикробних и антивирусних хемикалија. Бројне студије токсичности су откриле да је ЗнО практично нетоксичан за људе и животиње, али је веома ефикасан у нарушавању ћелијског омотача микроорганизама. Механизми убијања микроорганизама цинковог оксида могу се приписати неколико својстава. Јони Зн2+ се ослобађају делимичним растварањем честица цинковог оксида које ремете даљу антимикробну активност чак и код других присутних микроба, као и директним контактом са ћелијским зидовима и ослобађањем реактивних врста кисеоника. Антимикробна активност цинковог оксида је додатно повезана са величином и концентрацијом честица. : мање честице и раствори веће концентрације наночестица цинка имају повећану антимикробну активност. Наночестице цинковог оксида које су мање величине лакше продиру у ћелијску мембрану микроба због своје велике међуфазне површине. Многе студије, посебно о Сарс-ЦоВ-2 недавно, разјасниле су слично ефикасно деловање против вируса. Коришћење РЕ-допираних нано-цинк оксида и полиуреа премаза за стварање површина са врхунским антимикробним својствима. Тим Ли, Лиу, Иао и Нарасималу је предложио метода за брзу припрему антимикробних премаза од полиурее увођењем Честице нано-цинк оксида допиране ретком земљом настале мешањем наночестица са ретком земљом у азотној киселини. Наночестице ЗнО су допиране церијумом (Це), празеодимијумом (Пр), лантаном (ЛА) и гадолинијумом (Гд.) лантанумом Утврђено је да су допиране честице нано-цинк оксида 85% ефикасне против П. аеругиноса и бактеријских сојева Е. Цоли. Ове наночестице такође остају 83% ефикасне у убијању микроба, чак и након 25 минута излагања УВ светлу. Допиране честице нано-цинк оксида истражене у студији могу показати побољшани одговор на УВ светло и термални одговор на промене температуре. Биолошки тестови и карактеризација површине такође су пружили доказе да површине задржавају своје антимикробне активности након вишекратне употребе. Премази од полиурее такође имају високу издржљивост са мањим ризиком од љуштења површина. Трајност површина у комбинацији са антимикробним активностима и еколошким одговором нано-ЗнО честица обезбеђују побољшања њиховог потенцијала за практичну примену у различитим окружењима и индустријама. Потенцијалне употребе Ово истраживање показује огроман потенцијал за контролу будућих избијања и заустављање преношење ХПАИ у здравственим установама. Такође постоји потенцијал за њихову употребу у прехрамбеној индустрији за обезбеђивање антимикробне амбалаже и влакана, побољшавајући квалитет и век трајања прехрамбених производа у будућности. Док је ово истраживање још увек у повојима, без сумње ће се ускоро преселити из лабораторије у комерцијалну сферу.