Antimikrobiella polyurea-beläggningar med sällsynta jorddopade nano-zinkoxidpartiklar
Källa: Azo-material Covid-19-pandemin har visat det brådskande behovet av antivirala och antimikrobiella beläggningar för ytor i offentliga utrymmen och sjukvårdsmiljöer. Ny forskning som publicerades i oktober 2021 i tidskriften Microbial Biotechnology har visat en snabb nano-zinkoxid som dopade beredning för polyurea-beläggningar som försöker ta itu med denna fråga. Behovet av hygieniska ytor som demonstreras av flera utbrott av överförbara sjukdomar, ytor är en källa till patogenöverföring. Det pressande behovet av snabba, effektiva och icke-toxiska kemikalier och antimikrobiella och antivirala ytbeläggningar har stimulerat innovativ forskning inom områdena bioteknik, industriell kemi och materialvetenskap. Surface-beläggningar med antiviral och kontakt. De hindrar tillväxten av mikroorganismer genom cellulär membranstörning. De förbättrar också ytan hos ytan, såsom korrosionsbeständighet och hållbarhet. Enligt European Center for Disease Control and Prevention förvärvar 4 miljoner människor (ungefär dubbelt så stor som New Mexico) globalt per år. Detta leder till cirka 37 000 dödsfall över hela världen, med situationen särskilt dålig i utvecklingsländer där människor kanske inte har tillgång till korrekt sanitets- och sjukvårdshygieninfrastruktur. I den västra världen är HCAI: er den sjätte största dödsorsaken. Allt är mottagligt för förorening av mikrober och virus - mat, utrustning, ytor och väggar och textilier är bara några exempel. Även regelbundna sanitetsscheman kanske inte dödar varje mikrob som finns på ytor, så det finns ett pressande behov av att utveckla icke-toxiska ytbeläggningar som förhindrar mikrobiell tillväxt från att inträffa. I fallet med covid-19 har studier visat att viruset kan förbli aktivt på ofta berörda rostfritt stål och plastytor i upp till 72 timmar, visar det urbent behovet av antiviellt på antydan. Antimikrobiella ytor har använts i hälso- och sjukvårdsinställningar i över ett decennium, som används för att kontrollera MRSA -utbrott.zincoxid - En allmänt utforskad antimikrobiell kemisk sammansättning av oxid (ZnO) har potent antimikrobiella och antivirala egenskaper. Användningen av ZnO har undersökts intensivt under de senaste åren som en aktiv ingrediens i många antimikrobiella och antivirala kemikalier. Många toxicitetsstudier har funnit att ZnO praktiskt taget är giftigt för människor och djur men är mycket effektivt att störa de cellulära kuverten av mikroorganismer. Mikroorganismen-dödande mekanismer för zinkoxid kan tillskrivas några få egenskaper. Zn2+ ions are released by partial dissolution of Zinc Oxide particles that disrupt further antimicrobial activity even in other microbes present, as well as direct contact with cell walls and the release of reactive oxygen species.Zinc Oxide antimicrobial activity is additionally linked to particle size and concentration: smaller particles and higher concentration solutions of Zinc nanoparticles have increased antimicrobial activity. Zinkoxid -nanopartiklar som är mindre i storlek penetrerar lättare in i det mikrobiella cellmembranet på grund av deras stora gränsytområde. Many studies, particularly into Sars-CoV-2 recently, have elucidated similarly effective action against viruses.Using RE-Doped Nano-Zinc Oxide and Polyurea Coatings to Create Surfaces with Superior Antimicrobial PropertiesThe team of Li, Liu, Yao, and Narasimalu has proposed a method for rapidly preparing antimicrobial polyurea coatings by introducing rare-earth-doped nano-Zinc Oxide particles created by mixing the nanoparticles with rare earth in nitric acid.The ZnO nanoparticles were doped with Cerium (Ce), Praseodymium (Pr), Lanthanum (LA), and Gadolinium (Gd.) Lanthanum-doped nano-Zinc Oxide particles were found to be 85% effective against P. aeruginosa and E. Coli bacterial Stammar. Dessa nanopartiklar förblir också 83% effektiva för att döda mikrober, även efter 25 minuters exponering för UV -ljus. De dopade nano-zinkoxidpartiklarna som undersöktes i studien kan visa förbättrat UV-ljusrespons och termiska svar på temperaturförändringar. Bioanalyser och ytkarakterisering gav också bevis för att ytor behåller sina antimikrobiella aktiviteter efter upprepad användning. Polyurea -beläggningar har också hög hållbarhet med mindre risk för att skala av ytor. Surfasens hållbarhet i kombination med antimikrobiella aktiviteter och miljörespons hos nano-ZnO-partiklarna ger förbättringar av deras potential för praktiska tillämpningar i en mängd olika inställningar och industrier. Potential usesthis forskning visar enorm potential för kontroll av framtida utbrott och stoppa överföringen av HPAI i hälso- och sjukvård. Det finns också potential för deras användning i livsmedelsindustrin att tillhandahålla antimikrobiell förpackning och fibrer, vilket förbättrar livsmedelskvaliteten och hållbarheten i livsmedel i framtiden. Även om denna forskning fortfarande är i sin barndom, kommer den utan tvekan snart att flytta ut från laboratoriet och in i den kommersiella sfären.
Inläggstid: november-10-2021