Sommige metalen, zoalszilvergoud en koper hebben antibacteriële en antimicrobiële eigenschappen;ze zijn in staat micro-organismen te doden of de groei ervan te beperken zonder de gastheer ernstig te beïnvloeden.Het bevestigen van koper, het goedkoopste van de drie, aan kleding is in het verleden een uitdaging gebleken.Maar in 2018 hebben onderzoekers van de Universiteit van Manchester en de Northwest Minzu en Southwest University in China samengewerkt om een ​​uniek proces te creëren dat stof effectief bedekt met koperen nanodeeltjes.Deze stoffen kunnen worden gebruikt als antimicrobiële ziekenhuisuniformen of ander textiel voor medisch gebruik.

afbeelding van een verpleegster in uniform en koper in een schaal, credit: COD Newsroom op Flickr, European-coatings.com

“Deze resultaten zijn zeer positief en sommige bedrijven tonen al interesse in de ontwikkeling van deze technologie.We hopen dat we de geavanceerde technologie binnen een paar jaar kunnen commercialiseren.We zijn nu begonnen met het verlagen van de kosten en het nog eenvoudiger maken van het proces”, zegt hoofdauteur Dr. Xuqing Liugezegd.

Tijdens dit onderzoek werden koperen nanodeeltjes op katoen en polyester aangebracht via een proces dat ‘Polymer Surface Grafting’ wordt genoemd.De koperen nanodeeltjes van tussen de 1 en 100 nanometer werden met een polymeerborstel aan de materialen bevestigd.Een polymeerborstel is een verzameling macromoleculen (moleculen die grote hoeveelheden atomen bevatten) die aan één uiteinde aan een substraat of oppervlak zijn vastgemaakt.Deze methode creëerde een sterke chemische binding tussen de koperen nanodeeltjes en de oppervlakken van de stoffen.

“Het bleek dat koperen nanodeeltjes gelijkmatig en stevig over de oppervlakken waren verdeeld”, aldus het onderzoekabstract.De behandelde materialen vertoonden “efficiënte antibacteriële activiteit” tegen Staphylococcus aureus (S. aureus) en Escherichia coli (E. coli).Het nieuwe composiettextiel dat deze materiaalwetenschappers ontwikkelden, is ook sterk en wasbaar – dat lieten ze nog steeds zienantibacterieelresistente activiteit na 30 wasbeurten.

“Nu ons composietmateriaal uitstekende antibacteriële eigenschappen en duurzaamheid heeft, heeft het een enorm potentieel voor moderne medische en gezondheidszorgtoepassingen”, aldus Liu.

Bacteriële infecties vormen wereldwijd een ernstig gevaar voor de gezondheid.Ze kunnen zich verspreiden op kleding en oppervlakken in ziekenhuizen, wat alleen al in de VS jaarlijks tienduizenden levens en miljarden dollars kost.

Gregory Grass van de Universiteit van Nebraska-Lincoln heeft dat gedaanbestudeerdhet vermogen van droog koper om microben te doden bij contact met het oppervlak.Hoewel hij van mening is dat koperen oppervlakken andere essentiële methoden voor het behoud van de hygiëne in medische instellingen niet kunnen vervangen, denkt hij dat ze “zeker de kosten die gepaard gaan met ziekenhuisinfecties zullen verlagen, ziekten bij de mens zullen terugdringen en levens zullen redden.”

Metalen zijn gebruikt alsAntimicrobiële middelengedurende duizenden jaren en werden halverwege de 20e eeuw vervangen door organische antibiotica.In een 2017papiergetiteld ‘Metaalgebaseerde antimicrobiële strategieën’, ​​schrijft Raymond Turner van de Universiteit van Calgary: ‘Hoewel onderzoek tot nu toe naar MBA’s ([metaalgebaseerde antimicrobiële middelen]) veelbelovend is, is het begrip van detoxicologievan deze metalen op mensen, vee, gewassen en het microbiële ecosysteem als geheel ontbreekt.”

“Duurzame en wasbare antibacteriële kopernanodeeltjes overbrugd door oppervlakte-entpolymeer Borstels op katoen en polymere materialen,”werd gepubliceerd in deTijdschrift voor nanomaterialenin 2018.