Αντιβιοτικά Ανθεκτικότητα: Ένα νέο όπλο για την καταπολέμηση των επιβλαβών παθογόνων μπορεί να πρόκειται να κυκλοφορήσει στο εμπόριο. Αυτό σχετίζεται με την ανάπτυξη ενός νέου υλικού (ένα συνθετικό βιοοργανικό υλικό) που έχει σχεδιαστεί για να περιορίζει την εξάπλωση ασθενειών, χρησιμοποιώντας την επιστήμη της νανοτεχνολογίας και τις ιοντικές ιδιότητες των μετάλλων. Το σύνθετο είναι ένας συνδυασμός ενός ιοντικού υγρού τετρααλκυλοφωσφονίου και νανοσωματιδίων χαλκού.
Το υλικό μπορεί να συμπληρώνει πρωτόκολλα καθαρισμού σε επιφάνειες υψηλής αφής εντός του νοσοκομειακού περιβάλλοντος, όπως πόμολα πόρτας και χειρολισθήρες. Αυτό έχει τη μορφή επίστρωσης που μπορεί να εφαρμοστεί σε υπάρχοντα μόνιμα φωτιστικά in situ χωρίς να χρειάζεται να τα αποσυναρμολογήσετε. Χρησιμοποιώντας την καναδική πηγή φωτός (CLS) στο Πανεπιστήμιο του Saskatchewan (USask), ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Windsor (UWindsor) ανέπτυξαν και δοκίμασαν μια ένωση ιοντικών (με βάση το αλάτι) υγρών και νανοσωματιδίων χαλκού που μπορούν να επικαλύψουν τις επιφάνειες και να παρέχουν μικρόβια -δωρεάν προστασία για παρατεταμένο χρονικό διάστημα. Η καναδική πηγή φωτός (CLS) είναι μια εθνική ερευνητική εγκατάσταση του Πανεπιστημίου του Σασκάτσουαν και ένα από τα μεγαλύτερα επιστημονικά έργα στην ιστορία του Καναδά. Σύμφωνα με τον επικεφαλής ερευνητή Δρ. Abhinandan Banerjee, το σύνθετο υλικό είναι πολύ ανώτερο από «κάποιον με χλωρίνη και κουρέλι που προσπαθεί να κρατήσει τις επιφάνειες απολυμωμένες». Και προσθέτει: «Το πρόβλημα με τις συμβατικές τεχνικές απολύμανσης είναι ότι δεν είναι κάτι που γίνεται μεμονωμένα. Απαιτεί έναν αφοσιωμένο υπάλληλο ή αυτοματισμό» για να διατηρηθούν οι επιφάνειες απαλλαγμένες από βιώσιμα βακτήρια. Μια άλλη ανησυχία είναι ότι το συχνό σκούπισμα μιας επιφάνειας μπορεί να χαράξει το υποκείμενο υλικό, δημιουργώντας ακόμη περισσότερες ευκαιρίες για παθογόνα να συγκεντρωθούν και να σχηματίσουν προστατευτικές κοινότητες βιοφίλμ. Οι ερευνητές βρήκαν ένα υλικό που εκμεταλλεύεται τις φυσικές μικροβιοκτόνες ιδιότητες του χαλκού. Αυτό βασίζεται σε νανοσωματίδια χαλκού που έλκονται ηλεκτροστατικά στα κυτταρικά τοιχώματα των βακτηρίων, προκαλώντας διαταραχή και διάσπαση. Η δοκιμασία κινητικής θανάτωσης και οι αναλύσεις παλινδρόμησης για την εξαρτώμενη από το χρόνο βακτηριοκτόνο δράση του υλικού έναντι του Escherichia coli και του Staphylococcus aureus αποδείχθηκαν μέσω μιας αύξησης των τιμών μείωσης log με την πάροδο του χρόνου, υποδεικνύοντας την αποτελεσματικότητα του σύνθετου υλικού στη μείωση του αριθμού βιώσιμων κυττάρων και για τα δύο βακτηρίδια στελέχη.
Το υλικό θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε νοσοκομεία, θερμοκήπια, εγκαταστάσεις παραγωγής αγροδιατροφής, εργαστήρια και φαρμακευτικές εγκαταστάσεις. Ο προσδιορισμός ακριβώς του πόσο καιρό η επίστρωση παραμένει αποτελεσματική είναι ένα σημαντικό επόμενο ερευνητικό βήμα. Τα πειράματα θα επεκταθούν, επίσης, για να διερευνήσουν τα αντιμικροβιακά αποτελέσματα άλλων νανοσωματιδίων όπως ο ψευδάργυρος και ο σίδηρος. Σε όλα τα υλικά απαιτείται αξιολόγηση της τοξικότητας για τον άνθρωπο, για να αποφευχθεί ο κίνδυνος εμφάνισης αλλεργικών αντιδράσεων. Ένα επιπλέον πλεονέκτημα με το υλικό είναι η μείωση της χρήσης απολυμαντικών, τα περισσότερα από τα οποία έχουν επιβλαβείς περιβαλλοντικές επιπτώσεις ειδικά λόγω της ανάγκης για επαναλαμβανόμενες εφαρμογές. Η έρευνα δημοσιεύεται στο περιοδικό Βιωσιμότητα RSC (RSC Sustainability) με τον τίτλο “Φονικό όπλο IL: ένα σύνθετο ιοντικό υλικό νανο-χαλκού/τετρααλκυλοφωσφονίου με ισχυρή αντιβακτηριακή δράση” (Lethal weapon IL: a nano-copper/tetraalkylphosphonium ionic composite material with potent antibacterial activity).
