Insectenvleugels inspireerden wetenschappers om antibacteriële verpakkingen te maken

Een Australisch-Japans team van wetenschappers heeft een nanotextuur gecreëerd die tot 70% van de bacteriën kan vernietigen.

De ontwikkelaars imiteerden de kleinstestructuren die eerder zijn ontdekt op de vleugels van krekels. Testen van de technologie bevestigden dat de antimicrobiële eigenschappen van de textuur behouden blijven wanneer ze op plastic worden aangebracht.

"We wisten dat de vleugels van krekels en libellen effectief zijn in het doden van bacteriën, maar het reproduceren van natuurlijke objecten is altijd een uitdaging", zegt Elena Ivanova, hoofdonderzoeker.

De vleugels van libellen en krekels zijn met veel bedektnanopilaren – kleine, stompe stekels die vergelijkbaar zijn met de grootte van bacteriën. Wanneer micro-organismen in contact komen met de vleugel, scheuren deze uitsteeksels de celmembranen en doden de bacteriën.

Een team van wetenschappers heeft verschillende opties ontwikkeldvorming op een polymeerfilm van een ongelijke structuur van nanopilaren van 60 nm hoog, gelegen op een afstand van 60 nm van elkaar. Bij het vormen van de ‘patronen’ kopieerden de onderzoekers de texturen van insectenvleugels en ontwikkelden ze ook hun eigen alternatieve structuren.

De wetenschappers testten de verkregen monsters en selecteerden de monsters die de antimicrobiële eigenschappen van insectenvleugels het best nabootsen en die gemakkelijk op industriële schaal te produceren zijn.

Daarnaast hebben de ontwikkelaars verschillende getestmaterialen die kunnen worden gebruikt om een ​​antimicrobiële coating te vormen. Ze vergeleken de antibacteriële eigenschappen van getextureerde films gemaakt van polyethyleentereftalaat (PET), polypropyleen (PP), acryl en nylon. Acrylcoatings bleken het meest effectief. Ze maakten het mogelijk om tot 70% van de bacteriën Pseudomonas aeruginosa en Staphylococcus aureus te vernietigen.

"De nanotexturen die in onze studie zijn gemaakt"bleek effectief bij het gebruik van hard plastic, "zei Ivanova. "Onze volgende uitdaging is om de structuur aan te passen om met zachte kunststoffen te werken."

De onderzoekers merken op dat de technologie klaar is om op te schalen en kan worden gebruikt om voedselverpakkingen of persoonlijke beschermingsmiddelen te maken.

Lees verder

"James Webb" nam de duidelijkste foto van een ster in de geschiedenis

Op een diepte van 8.000 meter hebben wetenschappers vreemde bacteriën gevonden: ze waren daar niet te zien

Wetenschappers stuiten op 1500 jaar oude archeologische anomalie