;
Наука 21 марта 2022

Крылья насекомых вдохновили ученых на создание антибактериальной упаковки

Далее

Формирование на поверхности пластика специальной наноструктуры создает антибактериальный эффект. Такие материалы, покрытые мельчайшими шипами, увеличивают срок хранения продуктов. О результатах работы сообщает Мельбурнский королевский технологический институт.

Австралийско-японская группа ученых создала нанотекстуру, способную уничтожать до 70% бактерий. Разработчики имитировали в пластике мельчайшие структуры, обнаруженные ранее на крыльях цикад. Тестирование технологии подтвердило, что противомикробные свойства текстуры сохраняются при нанесении на пластик.

«Мы знали, что крылья цикад и стрекоз эффективно уничтожают бактерии, но воспроизведение природных объектов всегда является проблемой», — говорит Елена Иванова, руководитель исследования.

Крылья стрекоз и цикад покрыты множеством наностолбиков — крошечных притупленных шипов, сопоставимых с размером бактерий. Когда микроорганизмы контактируют с крылом, эти выступы разрывают клеточные мембраны и убивают бактерии.

Команда ученых разработала различные варианты формирования на полимерной пленке неровной структуры из наностолбиков высотой 60 нм, расположенных на расстоянии 60 нм друг от друга. При формировании «узоров» исследователи копировали текстуры крыльев насекомых, а также разрабатывали свои, альтернативные структуры.

Ученые протестировали полученные образцы и выбрали те из них, которые лучше всего имитируют противомикробные свойства крыльев насекомых и при этом просты для производства в промышленных масштабах.

Кроме того, разработчики протестировали различные материалы, которые могут использоваться для формирования противомикробного покрытия. Они сравнили антибактериальные свойства текстурированных пленок из полиэтилентерефталата (ПЭТ), полипропилена (ПП), акрила и нейлона. Наиболее эффективными оказались акриловые покрытия. Они позволяли уничтожать до 70% бактерий синегнойной палочки и золотистого стафилококка.

«Нанотекстуры, созданные в нашем исследовании, показали эффективность при использовании жесткого пластика, — заявила Иванова. — Наша следующая задача — адаптировать структуру для работы с мягкими пластиками».

Исследователи отмечают, что технология готова к масштабированию и может применяться при создании упаковки для пищевых продуктов или средств индивидуальной защиты.


Читать далее

«Джеймс Уэбб» сделал самую четкую фотографию звезды в истории

На глубине 8 000 метров ученые нашли странные бактерии: их не ожидали там увидеть

Ученые наткнулись на археологическую аномалию 1500-летней давности