با روش جدید دانشمند ایرانی سطوح فلزی به قاتل آنی باکتری‌ها تبدیل می‌شوند

به نقل از فیز ، پاتوژن‌های باکتریایی می ‌ توانند روزها روی سطوح بمانند اما چه اتفاقی می‌افتد اگر مرتبا اشخاص به سطوح فلزی مانند دستگیره‌های درب‌ها دست بزنند؟

مهندسان دانشگاه پردو یک روش جدید مبتنی بر لیزر ایجاد کرده‌اند که می‌تواند به طور بالقوه هر سطح فلزی را به یک قاتل سریع باکتری‌ها تبدیل کند.

طی این مطالعه که در مجله "Advanced Materials Interfaces" منتشر شد، دانشمندان ثابت کردند که این روش به سطوح پوشیده شده از مس اجازه می‌دهد تا بلافاصله ابرباکتری‌هایی مانند استافیلوکوک اورئوس (طلایی) مقاوم به متی سیلین به اختصار (MRSA) را به سرعت از بین ببرند.

رحیم رحیمی استاد مهندسی مواد دانشگاه "پردو" در این باره گفت: مس قرن‌ها به عنوان یک ماده ضدمیکروبی مورد استفاده قرار گرفته است. اما به طور معمول ساعت‌ها طول می‌کشد تا باکتری‌ها روی سطوح مسی از بین روند. ما یک تکنیک بافتی با لیزر یک مرحله‌ای ایجاد کردیم که به طور موثری خاصیت کشتن باکتری‌های سطح مس را تقویت می‌کند.

از این روش نمی‌توان برای کشتن ویروس‌های خطرناکی مانند ویروس کرونای جدید که سبب شیوع بیماری کووید-19 شده، استفاده کرد زیرا این ویروس‌ها بسیار کوچک‌تر از باکتری‌ها هستند.

با این وجود، از زمان انتشار این مطالعه، رحیمی و تیم او آزمایش این فناوری را روی سطوح سایر فلزات و پلیمرها نیز که برای کاهش خطرات رشد باکتری‌ها و تشکیل زیست‌لایه روی دستگاه‌هایی مانند کاشت ارتوپدی یا پچ‌های پوشیدنی برای زخم‌های مزمن استفاده می‌شود نیز انجام دادند.

رحیمی گفت: توسعه ایمپلنت‌هایی که خاصیت ضد میکروبی داشته باشند و از آنها بتوان برای جلوگیری از گسترش عفونت و مقاومت آنتی بیوتیکی استفاده کرد، بسیار ضروری است زیرا در آن صورت دیگر نیازی به آنتی بیوتیک‌ها برای از بین بردن باکتری‌ها از سطح کاشت نیست.

این روش ممکن است در مورد آلیاژهای فلزی که همچنین دارای خاصیت ضدمیکروبی هستند، کاربرد داشته باشد. فلزاتی مانند مس معمولاً دارای سطح صافی هستند که باعث می شود فلز باکتری را از بین ببرد. محققان در گذشته برای تقویت خاصیت ضدمیکروبی سطوح فلزی از پوشش‌های مختلف نانومواد استفاده کرده‌اند، اما این روکش‌ها می‌توانند برای محیط زیست سمی باشند اما روشی که اخیرا محققان توسعه داده‌اند چنین نیست.

رحیمی گفت: ما یک فرآیند قوی ایجاد کرده‌ایم که بطور گزینشی الگوهای میکرون و نانو مقیاس را بدون تغییر بخش عمده‌ای از مواد مس، مستقیماً روی سطح هدف ایجاد می‌کند. بافت لیزر دو تاثیر مهم دارد: این تکنیک نه تنها تماس مستقیم را بهبود می‌بخشد بلکه باعث می‌شود یک سطح هیدروفیلتر شود. در مورد کاشت‌های ارتوپدی، چنین سطحی به سلول‌های استخوانی اجازه می‌دهد تا محکم‌تر چسبیده و چگونگی ادغام کاشت با استخوان را بهبود می‌بخشند.

آب‌دوست یا هیدروفیل(Hydrophile) در شیمی و زیست‌شناسی سلول کاربرد دارد و یک پدیده فیزیکی در مولکول‌ها است که به آب جذب شده یا تمایل به حل شدن در آن دارند.