Учёные создают простой и экологичный способ получения антибактериального порошка с наночастицами серебра. Его можно смешать с красками и покрыть им стены в больницах, санузлах и на кухне для создания противомикробного покрытия.
Серебряные наночастицы применяют в различных областях, например, как антибактериальные средства, катализаторы, проводящие чернила и субстраты для спектроскопии комбинационного рассеяния с улучшенной поверхностью.
В Центре атомных исследований Бхабха, главном ядерном исследовательском центре Индии, команда ученых создала новую технологию производства антибактериального порошка с наночастицами серебра. Его можно смешивать с красками для нанесения на поверхности, использовать для очистки воды и помогать в управлении отходами.
Антибактериальный порошок пригодится там, где риск заражения велик: в больницах на стенах, в туалетах и на кухне.
Антимикробная и каталитическая активность наночастиц серебра зависят от размера. Мелкие частицы (меньше 10 нанометров) более эффективны, но достаточно нестабильны и склонны к агломерации, что снижает эффективность. Их уменьшенный размер также вызывает проблему выброса частиц в окружающую среду.
Исследователи синтезировали наночастицы серебра методом распылительной сушки. Это простой и безопасный для окружающей среды метод, не использующий агрессивных химических веществ. В нем применяют «зеленый» биополимер гуммиарабик, полученный из дерева акации, который обеспечивает химическое восстановление и прикрепляет наночастицы к кремнеземной подложке.
Команда остановилась на гуммиарабике из-за 4 ключевых факторов.
- Благодаря компактному сфероидальному размеру и низкой вязкости полимер проще высушивать распылением.
- Благодаря растворимости в воде, биополимер, который не был усвоен организмом, удаляется просто.
- Хорошо впитывается керамическими, магнитными и легирующими материалами за счёт водородных связей.
- Благодаря наличию гидроксильных и карбоксилатных функциональных групп, вещество способно к хелатированию и восстановлению металлов.
Исследователи изучили различные свойства этого композитного материала при помощи таких современных методов, как сканирующая электронная микроскопия с полевой эмиссией, просвечивающая электронная микроскопия с высоким разрешением, рентгеновская дифракция и инфракрасная спектроскопия с Фурье-преобразованием.
Исследователи изучили свойства композиционного материала с помощью передовых методов: сканирующей электронной микроскопии с полевой эмиссией, просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения, рентгеновской дифракции и инфракрасной спектроскопии с Фурье-преобразованием.
Проверили антимикробную активность композита на Staphylococcus aureus (грамположительную бактерию) и Escherichia coli (грамотрицательную бактерию). Обнаружили, что новый… композитный материал может эффективно убивать бактерииПри малых концентрациях вещество может применяться как…
После нанесения легко отделять наночастицы кремнезема, заменяя их магнитными и применяя внешний магнит.
Команда разработала поверхностно-функционализированный субстрат с помощью испарения самосборки частиц и биополимера. На этом субстрате можно наносить металлические наночастицы, просто высушив каплю в процессе распылительной сушки. Производство легко масштабируется при низких затратах.
Чаще всего наночастицы серебра смешивают с акриловыми красками и наносят. Предыдущие исследования предполагают, что примерно 30% таких частиц из красок попадают в окружающую среду за 12 месяцев. Исследователи утверждают, что новая техника не сталкивается с этой проблемой.