Najnowsze eksperymenty, przeprowadzone przez nanotechnologów z Chińskiej Akademii Nauk pokazały, że grafenowe skrawki posiadają również właściwości antybakteryjne (przynajmniej w stosunku do bakterii z gatunku Eschrichia coli). Mogą zatem pomóc w stworzeniu nowej generacji preparatów dezynfekujących, a nawet antyperspirantów czy środków chroniących przed nieprzyjemnym zapachem obuwia.
Qing Huang i Chunhai Fan z Szanghajskiego Instytutu Fizyki Stosowanej podkreślają, że po odkryciu grafenu w 2004 r. rozpoczął się wyścig, którego celem jest rozpoznanie właściwości tej nowej odmiany alotropowej węgla oraz znalezienie dla niej niszy komercyjno-przemysłowej. Tym sposobem grafen trafił już do ogniw słonecznych, chipów i czujników. Chiński zespół postanowił zaś sprawdzić, jak wpływa on na żywe komórki.
Płaszczyzny utworzone z grafenu wykazują doskonałe właściwości antybakteryjne, eliminując ze swej powierzchni nawet do 99 procent drobnoustrojów w czasie zaledwie 120 minut. Co więcej, grafen jest całkowicie bezpieczny dla komórek zwierzęcych.
W pierwszej fazie badań naukowcy wytworzyli płatki tlenku grafenu, które następnie odfiltrowali tak, by grafen utworzył materiał przypominający kawałek kartki. W tym celu zastosowano zmniejszone ciśnienie, które ułatwiło wytworzenie grafenowej bibułki. Następnie, na powierzchnię grafenu nałożono kolonię bakterii, po czym całość zamknięto w inkubatorze utrzymującym temperaturę podwyższoną do 37 stopni Celsjusza. Obserwacje mikroskopowe, w tym z wykorzystaniem transmisyjnego mikroskopu elektronowego dowiodły, iż komórki bakterii znajdujące się w bezpośrednim kontakcie z grafenem ulegają uśmierceniu. Dokładna analiza ujawniła przyczynę "zgonu". Według naukowców, grafen wnika do organelli komórkowych zawartych w cytoplazmie, niszcząc w ten sposób komórki. W trakcie badań okazało się, że już po 120 minutach inkubacji niemal z 99 procent komórek hodowanych na powierzchni grafenowej bibułki uległo zniszczeniu.
Obecnie prowadzone są badania mające na celu dokładne poznanie mechanizmu odpowiedzialnego za uśmiercanie mikroorganizmów oraz prowadzone są testy, które mają zaowocować produkcją antybakteryjnych materiałów np. opatrunków, których głównym przeciw drobnoustrojowym komponentem będzie tlenek grafenu. Jak zauważają autorzy odkrycia, ważną cechą grafenu jest (potwierdzony eksperymentalnie) całkowity brak cytotoksyczności w stosunku do komórek zwierzęcych, w tym ludzkich.
źródła:
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz