Антибиотики не нужны. В США создали сталь, которая защищает от бактерий
ChatGPT
Исследователи из Технологического института Джорджии разработали инновационную нержавеющую сталь, способную убивать бактерии без использования антибиотиков и химикатов.
Этот прорыв может стать новой защитой от бактериальных инфекций, не провоцируя развитие устойчивости к антибиотикам.
Основой этой технологии являются природные антибактериальные свойства меди. Ученые создали наноразмерные игольчатые структуры на поверхности нержавеющей стали, способные эффективно уничтожать бактерии, такие как кишечная палочка и стафилококк. Это простой и экономичный метод, который может уменьшить потребность в химикатах и антибиотиках в различных областях, от больниц до кухонь, где поверхностное загрязнение может привести к серьезным заболеваниям.
В глобальном масштабе устойчивые к лекарствам инфекции становятся одной из основных причин смертности. В 2019 году такие инфекции убили 1,27 миллиона человек и способствовали почти 5 миллионам смертей. Разработка новой антибактериальной нержавеющей стали может спасти множество жизней, предлагая альтернативу традиционным методам борьбы с инфекциями.
Исследование, опубликованное в журнале Small, описывает эффективность медно-обогащенной нержавеющей стали. Ведущий автор Ануджа Трипати, постдокторант Школы химической и биомолекулярной инженерии, отметил, что борьба с грамотрицательными бактериями, обладающими толстой многослойной клеточной мембраной, представляет собой серьезную проблему. Новая технология решает эту проблему, предлагая поверхность, эффективную против обоих типов бактерий.
Трипати и ее коллеги, включая профессора Уильяма Р. Маклейна и профессора Джули Чемпион, разработали двухэтапный электрохимический процесс. Сначала они создали на поверхности нержавеющей стали наноразмерные игольчатые структуры, а затем нанесли ионы меди. Медь взаимодействует с клеточными мембранами бактерий, повреждая их и уничтожая.
Этот подход оказался весьма эффективным: он снизил количество грамотрицательных бактерий E. coli на 97% и уменьшил количество грамположительных бактерий Staphylococcus epidermis на 99%. Трипати отметила, что такая нержавеющая сталь может использоваться для изготовления медицинских инструментов, дверных ручек, лестничных перил и других поверхностей, часто подверженных бактериальному загрязнению.
Метод нанесения медного покрытия на нержавеющую сталь является экономически эффективным, так как требует лишь тонкого слоя ионов меди. Это делает технологию доступной для широкого применения, в том числе в сфере общественного питания, где существующие процессы электрохимического покрытия могут быть легко адаптированы.
Будущие исследования будут направлены на изучение эффективности нанотекстурированной нержавеющей стали с медным покрытием против других вредных бактерий и возможность ее использования в медицинских имплантатах. Трипати также заинтересована в изучении применения этой технологии для борьбы с опасными бактериями, такими как кишечная палочка, на поверхностях в местах общего пользования и продуктовых магазинах.
