Новости космоса и технологий. » Нанотехнологии » Нанокристаллы, уничтожающие бактериальные биопленки

Нанокристаллы, уничтожающие бактериальные биопленки

Опубликовал: Admin, 8-01-2021, 23:23, Нанотехнологии, 72, 0

Нанокристаллы, уничтожающие бактериальные биопленки

Пандемия COVID-19 вызывает опасения по поводу новых патогенов, таких как вирусы или устойчивые к лекарствам бактерии. В этой связи корейская группа исследователей недавно привлекла внимание к разработке технологии удаления устойчивых к антибиотикам бактерий путем контроля текстуры поверхности наноматериалов.

Совместная исследовательская группа из POSTECH и UNIST представила на основе смешанного оксида FeCo. поверхность -текстурированные наноструктуры (MTex) как высокоэффективная магнитокаталитическая платформа в международном журнале Нано-буквы . Команда состояла из профессоров Ин Су Ли и Амит Кумар с доктором Нити Кумари из химического факультета POSTECH и профессором Юн-Гён Чо и доктором Сумитом Кумар из департамента биомедицинской инженерии UNIST.

Во-первых, исследователи синтезировали нанокристаллы с гладкой поверхностью, в которых различные ионы металлов были завернуты в оболочку из органического полимера и нагрели их до очень высокой температуры. Во время отжига полимерной оболочки высокотемпературная химическая реакция в твердом состоянии вызвала смешивание ионов других металлов на поверхности нанокристалла, создавая на ней ряд ветвей и отверстий размером несколько нанометров. Было обнаружено, что эта уникальная текстура поверхности катализирует химическую реакцию, в результате которой образуются активные формы кислорода (АФК), которые убивают бактерии. Также было подтверждено, что он обладает сильным магнитом и легко притягивается к внешнее магнитное поле . Команда обнаружила синтетическую стратегию преобразования нормальных нанокристаллов без поверхностных элементов в высокофункциональные нанокристаллы смешанных оксидов металлов.

Исследовательская группа назвала эту топографию поверхности - с ветвями и ямами, напоминающую вспаханное поле - «MTex». Было подтверждено, что эта уникальная текстура поверхности увеличивает подвижность наночастиц, что позволяет эффективно проникать в биопленка матрица, демонстрируя при этом высокую активность в генерации активных форм кислорода (АФК), которые смертельны для бактерий.

Эта система производит ROS в широком диапазоне pH и может эффективно диффундировать в биопленку и уничтожать внедренные бактерии, устойчивые к антибиотикам. А поскольку наноструктуры магнитные, обломки биопленки можно соскрести даже из труднодоступных микроканалов.

«Этот недавно разработанный MTex демонстрирует высокую каталитическую активность, отличную от стабильной гладкой поверхности обычных форм шпинели», - пояснил д-р Амит Кумар, один из авторов статьи. «Эта характеристика очень полезна для инфильтрации биопленок даже в небольших помещениях и эффективна для уничтожения Бактерий И удаления биопленок».

«Это исследование позволяет регулировать нанотекстуризацию поверхности, что открывает возможности для увеличения и контроля экспозиции активных центров», - заметил профессор Ин Су Ли, руководивший исследованием. «Мы ожидаем, что поверхности с наноразмерной текстурой внесут значительный вклад в развитие широкого спектра новых ферментативных свойств на нано-био-интерфейсе».


Источник


У данной публикации еще нет комментариев. Хотите начать обсуждение?

Написать комментарий
Имя:*
E-Mail:
Введите код: *
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив


Поиск по сайту
Полезные ссылки
Оцените работу сайта

TEHNONEWS

Новости космоса технологий нанотехнологий физики и химии