Vissa metaller, som t.exsilver, guld och koppar, har antibakteriella och antimikrobiella egenskaper;de kan döda eller begränsa tillväxten av mikroorganismer utan att i hög grad påverka en värd.Att fästa koppar, den billigaste av de tre, på kläder har tidigare visat sig vara utmanande.Men under 2018 har forskare från University of Manchester och Northwest Minzu och Southwest University i Kina samarbetat för att skapa en unik process som effektivt belägger tyg med kopparnanopartiklar.Dessa tyger skulle kunna användas som antimikrobiella sjukhusuniformer eller andra textilier för medicinsk användning.

bild av sjuksköterska i uniform och koppar i ett fat, kredit: COD Newsroom på Flickr, european-coatings.com

"Dessa resultat är mycket positiva, och vissa företag visar redan intresse för att utveckla denna teknik.Vi hoppas att vi kan kommersialisera den avancerade tekniken inom ett par år.Vi har nu börjat arbeta med att minska kostnaderna och göra processen ännu enklare,” huvudförfattaren Dr. Xuqing Liusa.

Under denna studie applicerades kopparnanopartiklar på bomull och polyester genom en process som kallas "Polymer Surface Grafting".Kopparnanopartiklarna på mellan 1-100 nanometer fästes på materialen med hjälp av en polymerborste.En polymerborste är en sammansättning av makromolekyler (molekyler som innehåller stora mängder atomer) bundna i ena änden till ett substrat eller yta.Denna metod skapade en stark kemisk bindning mellan kopparnanopartiklarna och tygernas ytor.

"Det visade sig att kopparnanopartiklar var jämnt och stadigt fördelade på ytorna", enligt studienabstrakt.De behandlade materialen visade "effektiv antibakteriell aktivitet" mot Staphylococcus aureus (S. aureus) och Escherichia coli (E. coli).De nya komposittextilierna som dessa materialforskare utvecklade är också starka och tvättbara – de visade fortfarandeantibakteriellresistent aktivitet efter 30 tvättcykler.

"Nu när vårt kompositmaterial uppvisar utmärkta antibakteriella egenskaper och hållbarhet, har det enorm potential för moderna medicinska och hälsovårdsapplikationer," sa Liu.

Bakterieinfektioner är en allvarlig hälsorisk över hela världen.De kan spridas på kläder och ytor inom sjukhus, vilket kostar tiotusentals liv och miljarder dollar årligen bara i USA.

Gregory Grass från University of Nebraska-Lincoln harstuderattorr koppars förmåga att döda mikrober vid ytkontakt.Även om han känner att kopparytor inte kan ersätta andra viktiga hygienbevarande metoder i medicinska anläggningar, tror han att de "säkert kommer att minska kostnaderna förknippade med sjukhusförvärvade infektioner och stävja mänskliga sjukdomar, samt rädda liv."

Metaller har använts somantimikrobiella medeli tusentals år och ersattes av organiska antibiotika i mitten av 1900-talet.I ett 2017pappermed titeln "Metallbaserade antimikrobiella strategier", skriver Raymond Turner från University of Calgary, "Medan forskningen hittills på MBA ([metallbaserade antimikrobiella medel]) har mycket lovande, har förståelsen förtoxikologiav dessa metaller på människor, boskap, grödor och det mikrobiella ekosystemet som helhet saknas.”

"Tåliga och tvättbara antibakteriella kopparnanopartiklar överbryggade av ytympningspolymer Borstar på bomull och polymermaterial,"publicerades iJournal of Nanomaterialsunder 2018.