Τα φτερά εντόμων ενέπνευσαν τους επιστήμονες να δημιουργήσουν αντιβακτηριδιακή συσκευασία

Μια αυστραλο-ιαπωνική ομάδα επιστημόνων δημιούργησε μια νανουφή ικανή να σκοτώσει έως και το 70% των βακτηρίων.

Οι προγραμματιστές μιμήθηκαν το μικρότεροδομές που ανακαλύφθηκαν προηγουμένως στα φτερά των τζιτζίκων. Η δοκιμή της τεχνολογίας επιβεβαίωσε ότι οι αντιμικροβιακές ιδιότητες της υφής διατηρούνται όταν εφαρμόζεται σε πλαστικό.

«Γνωρίζαμε ότι τα φτερά των τζιτζίκων και των λιβελλούλων είναι αποτελεσματικά στο να σκοτώνουν βακτήρια, αλλά η αναπαραγωγή φυσικών αντικειμένων είναι πάντα μια πρόκληση», λέει η Έλενα Ιβάνοβα, επικεφαλής ερευνήτρια.

Τα φτερά λιβελλούλες και τζιτζίκια είναι καλυμμένα με πολλάνανοκολόνες—μικροσκοπικές, αμβλυμένες ράχες συγκρίσιμες με το μέγεθος των βακτηρίων. Όταν οι μικροοργανισμοί έρχονται σε επαφή με το φτερό, αυτές οι προεξοχές διαρρηγνύουν τις κυτταρικές μεμβράνες και σκοτώνουν τα βακτήρια.

Μια ομάδα επιστημόνων έχει αναπτύξει διάφορες επιλογέςσχηματισμός σε ένα πολυμερές φιλμ μιας ανομοιόμορφης δομής νανοκολόνων ύψους 60 nm, που βρίσκονται σε απόσταση 60 nm μεταξύ τους. Κατά τη διαμόρφωση των «μοτίβων», οι ερευνητές αντέγραψαν τις υφές των φτερών των εντόμων και ανέπτυξαν επίσης τις δικές τους εναλλακτικές δομές.

Οι επιστήμονες δοκίμασαν τα δείγματα που ελήφθησαν και επέλεξαν εκείνα που μιμούνται καλύτερα τις αντιμικροβιακές ιδιότητες των φτερών των εντόμων και είναι εύκολο να παραχθούν σε βιομηχανική κλίμακα.

Επιπλέον, οι προγραμματιστές δοκίμασαν διάφοραυλικά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να σχηματίσουν μια αντιμικροβιακή επικάλυψη. Συνέκριναν τις αντιβακτηριακές ιδιότητες των μεμβρανών με υφή που κατασκευάζονται από τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο (PET), πολυπροπυλένιο (PP), ακρυλικό και νάιλον. Οι ακρυλικές επιστρώσεις αποδείχθηκαν οι πιο αποτελεσματικές. Κατέστησαν δυνατή την καταστροφή έως και 70% των βακτηρίων Pseudomonas aeruginosa και Staphylococcus aureus.

«Οι νανουφές που δημιουργήθηκαν στη μελέτη μαςέδειξε αποτελεσματικότητα όταν χρησιμοποιούσε σκληρό πλαστικό», είπε η Ivanova. "Η επόμενη πρόκληση μας είναι να προσαρμόσουμε τη δομή ώστε να λειτουργεί με μαλακά πλαστικά."

Οι ερευνητές σημειώνουν ότι η τεχνολογία είναι έτοιμη για κλιμάκωση και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία συσκευασιών τροφίμων ή ατομικού προστατευτικού εξοπλισμού.

Διαβάστε περισσότερα

Ο «James Webb» τράβηξε την πιο καθαρή φωτογραφία ενός σταρ στην ιστορία

Σε βάθος 8.000 μέτρων, οι επιστήμονες βρήκαν περίεργα βακτήρια: δεν περίμεναν να τα δουν εκεί

Οι επιστήμονες σκοντάφτουν σε αρχαιολογική ανωμαλία 1.500 ετών