科学家发现新型灭菌材料表面
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想象下,有这样一间病房,门把手或厨房表面都是无菌的——而不需要一滴消毒液或开水来杀死细菌。多亏澳大利亚科学家一个惊人发现,这最终会变成现实。
在一项发表在《自然通讯》杂志上的研究中,研究人员描述了他们如何从一只蜻蜓身上得到灵感,研发出一种物理杀菌的纳米技术表面。他们说黑硅是一种在20世纪90年代意外发现的物质,现在被视为一种极有前景的太阳能电池板半导体材料,并且这种材料还有杀菌的功效。
科学家们发现,这种表面布满了500纳米(1纳米等于十亿分之一米)长峰刺的材料,可以打开任何接触到这种材料的细菌的细胞壁。这是首次发现一种防水表面材料,有这样的功能。
去年墨尔本斯温伯恩科技大学的埃琳娜·伊万诺娃带来的团队,惊奇的发现蝉科昆虫的翅膀是一种有效的绿脓假单胞菌杀手,这种细菌或能够感染人类,并且能够对抗抗生素。
仔细观察后他们发现,答案并不在于蜻蜓翅膀上的任何生化物质,而是翅膀表面规则排布的“纳米柱状物”,这种表面能将细菌切成碎片。他们针对这一发现,进一步研究了澳大利亚半透明的黑翅红身,孤栖蜻蜓前翼表面上的纳米柱状结构。
蜻蜓翅膀上的纳米刺比黑硅纳米柱还细, 长240纳米。蜻蜓的翅膀和黑硅已经通过了实验室检测,都有强效的抗菌能力。这种材料表面人类触摸起来是光滑的,能破坏两种细菌以及它们的孢子。孢子是某些休眠细菌的保护壳层。
在前三个小时,每平方厘米材料表面每分钟摧毁能45万个细菌细胞。如果说黑硅的成本会成为一种障碍的话,许多其他材料也能成为制造纳米杀菌表面材料的选择,科学家们说道。“合成抗菌纳米材料也能表现出类似的效果…能进行大规模的仿制。”他们写道。(实习编译:叶秀金 审校:邱天华)
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