بعض المعادن مثلفضةوالذهب والنحاس، لهما خصائص مضادة للبكتيريا ومضادة للميكروبات؛فهي قادرة على قتل أو الحد من نمو الكائنات الحية الدقيقة دون التأثير بشكل كبير على المضيف.لقد أثبت لصق النحاس، وهو الأرخص بين الثلاثة، في الملابس أنه يمثل تحديًا في الماضي.ولكن في عام 2018، تعاون باحثون من جامعة مانشستر وجامعة نورثويست مينزو وجامعة ساوثويست في الصين لإنشاء عملية فريدة تغطي النسيج بشكل فعال بجسيمات النحاس النانوية.يمكن استخدام هذه الأقمشة كزي موحد للمستشفيات المضادة للميكروبات أو غيرها من المنسوجات ذات الاستخدام الطبي.
"إن هذه النتائج إيجابية للغاية، وقد أبدت بعض الشركات بالفعل اهتمامًا بتطوير هذه التكنولوجيا.نأمل أن نتمكن من تسويق التكنولوجيا المتقدمة في غضون عامين."لقد بدأنا الآن العمل على خفض التكلفة وجعل العملية أكثر بساطة،" المؤلف الرئيسي الدكتور شوتشينغ ليوقال.
خلال هذه الدراسة، تم تطبيق جسيمات النحاس النانوية على القطن والبوليستر من خلال عملية تسمى "تطعيم سطح البوليمر".تم ربط جزيئات النحاس النانوية التي يتراوح حجمها بين 1-100 نانومتر بالمواد باستخدام فرشاة بوليمر.فرشاة البوليمر عبارة عن مجموعة من الجزيئات الكبيرة (جزيئات تحتوي على كميات كبيرة من الذرات) مرتبطة من أحد طرفيها بالركيزة أو السطح.خلقت هذه الطريقة رابطة كيميائية قوية بين جزيئات النحاس النانوية وأسطح الأقمشة.
وبحسب الدراسة، فقد وجد أن جزيئات النحاس النانوية موزعة بشكل موحد وثابت على الأسطحخلاصة.وأظهرت المواد المعالجة "فعالية فعالة مضادة للجراثيم" ضد المكورات العنقودية الذهبية (S. aureus) والإشريكية القولونية (E. coli).إن المنسوجات المركبة الجديدة التي طورها علماء المواد هي أيضًا قوية وقابلة للغسل - وما زالوا يظهرونمضاد للجراثيمنشاط مقاوم بعد 30 دورة غسيل.
وقال ليو: "الآن بعد أن أصبحت مادتنا المركبة تقدم خصائص ممتازة مضادة للبكتيريا ومتانة، فإن لديها إمكانات هائلة للتطبيقات الطبية والرعاية الصحية الحديثة".
تشكل الالتهابات البكتيرية خطرا صحيا خطيرا في جميع أنحاء العالم.ويمكن أن تنتشر على الملابس والأسطح داخل المستشفيات، وتكلف عشرات الآلاف من الأرواح ومليارات الدولارات سنويا في الولايات المتحدة وحدها.
جريجوري جراس من جامعة نبراسكا لينكولندرسقدرة النحاس الجاف على قتل الميكروبات عند ملامستها للسطح.وبينما يشعر أن الأسطح النحاسية لا يمكن أن تحل محل الأساليب الأساسية الأخرى للحفاظ على النظافة في المرافق الطبية، فإنه يعتقد أنها "ستخفض بالتأكيد التكاليف المرتبطة بالعدوى المكتسبة في المستشفيات وتحد من الأمراض التي تصيب الإنسان، فضلاً عن إنقاذ الأرواح".
وقد استخدمت المعادن كماالعوامل المضادة للجراثيملآلاف السنين وتم استبدالها بالمضادات الحيوية العضوية في منتصف القرن العشرين.في عام 2017ورقكتب ريموند تيرنر من جامعة كالجاري تحت عنوان "استراتيجيات مضادات الميكروبات المعتمدة على المعادن"، "في حين أن الأبحاث التي أجريت حتى الآن حول ماجستير إدارة الأعمال ([مضادات الميكروبات المعتمدة على المعادن]) واعدة للغاية، فإن فهمعلم السموممن هذه المعادن على البشر والماشية والمحاصيل والنظام البيئي الميكروبي ككل غير موجود.
"جسيمات نحاسية نانوية متينة وقابلة للغسل ومضادة للبكتيريا يتم ربطها بواسطة بوليمر تطعيم السطح فرش على المواد القطنية والبوليمرية.تم نشره فيمجلة المواد النانويةفي عام 2018.
وقت النشر: 26 مايو 2020