Учёные создали металлическое покрытие, уничтожающее бактерии
Команда исследователей из Технологического института Джорджии с помощью процесса электрохимического травления создала на поверхности сплава из нержавеющей стали наноструктурированное покрытие (текстура из крошечных выступающих шипов), убивающее бактерии, при этом не нанося вреда клеткам млекопитающих. Если испытания данной технологии подтвердят её эффективность, не исключено, что подобным покрытием в будущем будут защищать медицинские приборы, а также оборудование для пищевой промышленности.
Получившийся метаматериал, по словам учёных, требует дополнительного изучения и всесторонних испытаний в различных условиях. Но одно ясно совершенно точно уже сейчас: микроскопические металлические шипы способны прокалывать бактериальные мембраны, тем самым убивая вредоносные бактерии. При этом человек может совершенно спокойно притрагиваться к этой поверхности, не нанося своему организму никакого вреда, ведь его клетки на порядок больше размером, нежели клетки бактерий. Помимо антибактериальных свойств наноструктурированная металлическая поверхность также улучшает коррозийную стойкость.
«Подобная обработка металлических поверхностей обладает невероятно огромным потенциалом. Ведь на сегодняшний день нержавеющая сталь используется в самых разных областях. Раньше мы использовали самые разные покрытия и напыления для того, чтобы бороться с бактериями. Но рано или поздно подобная плёнка истончается и сходит на нет. Теперь же мы научились модифицировать поверхность самой стали, и это покрытие останется с материалом навсегда», — рассуждает Джулия Чемпион, профессор биомолекулярной инженерии в Технологическом институте Джорджии.
Острые металлические шипы, вытравливаемые на поверхности металла, не превышают 25 нанометров в высоту и под электронным микроскопом напоминают горную гряду. Новое защитное покрытие в ходе первых тестов уничтожило как всех грамотрицательных, так и грамположительных бактерий. Тестирование производилось на примере Escherichia coli и Staphylococcus aureus. При этом лабораторная мышь никакого дискомфорта от контакта с модифицированной поверхностью не ощутила. Это наводит на мысль о том, что подобное покрытие можно наносить также на медицинские имплантаты, вживляемые в тела людей и животных. Результаты исследования можно прочесть в журнале ACS Biomaterials Science & Engineering.
