Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Multifunkčná „superpena“ pohlcuje rozliaty olej a ničí baktérie

Multifunkčná „superpena“ pohlcuje rozliaty olej a ničí baktérie
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
4. 5. 2023
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Vedci z Univerzity v Georgii vytvorili „superpenu“, ktorá sa môže pochváliť dvomi veľmi cennými potenciálnymi aplikáciami. Mohla by sa použiť nielen na čistenie ropných škvŕn, ale aj na zabránenie vzniku infekcií v miestach lekárskych implantátov.

Trojrozmerný materiál, ktorý vyvinul tím pod vedením docenta Hitesha Handyho, pozostáva z matrice PDMS (polydimetylsiloxán), ktorá je obohatená o grafénové nanodrôtiky a antibakteriálne mikročastice medi. Vďaka týmto prídavkom má pena hrubú poréznu štruktúru, ktorá je hydrofóbna (odpudzuje vodu) a oleofilná (priťahuje olej).

Keď sa špongie vyrobené z tejto peny umiestnili do vody znečistenej olejom, adsorbovali olej a zároveň nenasávali žiadnu vodu. Keď sa z peny odstránila adsorbovaná ropa, špongie sa mohli použiť viackrát, aby nasali viac ropy.

Zistilo sa, že špongie okrem ropy absorbujú aj iné nepolárne kvapaliny znečisťujúce vodu, ako napríklad chloroform, kyselinu chlorovodíkovú a iné organické znečisťujúce látky, pričom samotná voda zostáva mimo. A vďaka prítomnosti mikročastíc medi boli všetky baktérie, ktoré sa dostali do kontaktu s penou, zničené.

Materiál nasáva olej a zároveň odpudzuje vodu, no je aj antibakteriálny.

Vzhľadom na túto funkčnosť si vedci predstavujú aj aplikáciu tenkých vrstiev materiálu na povrch lekárskych implantátov. Pena by potom mohla minimalizovať pravdepodobnosť infekcie nielen tým, že by zabíjala baktérie, ale by aj odpudzovala tekutiny, napríklad krv.

„Súčasné zdravotnícke pomôcky sú náchylné na kontamináciu,“ povedal Handa. „Keď do tela vložíte akúkoľvek zdravotnícku pomôcku, proteíny sú prvou vecou, ktorá sa prilepí na povrch, a pôsobia ako lepidlo, ktoré umožňuje priľnutie krvi alebo baktérií. Ak teda dokážeme zastaviť adsorpciu bielkovín, polovica bitky je vyhraná“.

A napokon, ako dodatočný bonus, grafénové nanodrôtiky v pene ju robia elektricky vodivou, čo zvyšuje jej potenciálne využitie.

Výskum je opísaný v článku, ktorý bol nedávno uverejnený v magazíne ACS Applied Materials & Interfaces.