با توسعه این روش، سطوح فلزی به قاتلی برای باکتری ها تبدیل خواهند شد!

اما اخیرا محققان دانشگاه پردو آمریکا (Purdue University) به رهبری پژوهشگری ایرانی به نام «رحیم رحیمی» روشی را توسعه داده اند که قادر به آنتی باکتریال سطوح فلزی است. این روش مبتنی بر استفاده از تکنولوژی لیزر برای از بین بردن باکتری ها به محض نشستن بر روی سطح است.

نتایج این پژوهش در مجله Advanced Materials Interfaces منتشر شده است. این روش به دانشمندان اجازه می دهد که ابرباکتری‌هایی مانند استافیلوکوک اورئوس (طلایی) مقاوم به متی سیلین به اختصار (MRSA) را به سرعت از بین ببرند. این روش در حال حاضر بر روی فلز مس به اثبات رسیده و برای فلزات و آلیاژهای دیگر در حال مطالعه است.

رحیمی استاد مهندسی مواد دانشگاه «پردو» در این باره می گوید:

مس قرن‌ها به عنوان یک ماده ضد میکروبی مورد استفاده قرار گرفته است. اما به طور معمول ساعت‌ها طول می‌کشد تا باکتری‌ها روی سطوح مسی از بین روند. ما یک تکنیک بافتی با لیزر یک مرحله‌ای ایجاد کردیم که به طور موثری خاصیت کشتن باکتری‌های سطح مس را تقویت می‌کند.

دقت داشته باشید این روش هنوز برای از بین بردن ویروس های خطرناکی مثل کووید 19 کارآمد نیست. زیرا که ابعاد این ویروس ها بسیار کوچک تر از چیزی است که پرتوی لیزر بتواند سطح را عاری از نشستن این ویروس بر روی آن کند.

با این وجود، از زمان انتشار این مطالعه، رحیمی و تیم او آزمایش این فناوری را روی سطوح سایر فلزات و پلیمرها نیز که برای کاهش خطرات رشد باکتری‌ها و تشکیل زیست‌لایه روی دستگاه‌هایی مانند کاشت ارتوپدی یا پچ‌های پوشیدنی برای زخم‌های مزمن استفاده می‌شود نیز انجام داده اند.

رحیمی ادامه می دهد:

توسعه ایمپلنت‌هایی که خاصیت ضد میکروبی داشته باشند و از آنها بتوان برای جلوگیری از گسترش عفونت و مقاومت آنتی بیوتیکی استفاده کرد، بسیار ضروری است، زیرا در این صورت دیگر نیازی به آنتی بیوتیک‌ها برای از بین بردن باکتری‌ها از سطح کاشت نیست.

این روش ممکن است در مورد آلیاژهای فلزی که دارای خاصیت ضدمیکروبی هستند نیز کاربرد داشته باشد. فلزاتی مانند مس معمولاً دارای سطح صافی هستند که باعث می شود فلز باکتری را از بین ببرد. محققان در گذشته برای تقویت خاصیت آنتی باکتریال سطوح فلزی از پوشش‌های مختلف نانومواد استفاده کرده‌اند، اما این روکش‌ها می‌توانند برای محیط زیست سمی باشند. اما روشی که اخیرا محققان توسعه داده‌اند، چنین نیست.

این استاد علم مواد در انتهای صحبت های خود اضافه می کند:

ما یک فرآیند قوی ایجاد کرده‌ایم که به طور گزینشی الگوهای میکرون و نانو مقیاس را بدون تغییر بخش عمده‌ای از مواد مس، مستقیماً روی سطح هدف ایجاد می‌کنند. بافت لیزر دو تاثیر مهم دارد. این تکنیک نه تنها تماس مستقیم را بهبود می‌بخشد، بلکه باعث می‌شود یک سطح هیدروفیل تر شود. در مورد کاشت‌های ارتوپدی، چنین سطحی به سلول‌های استخوانی اجازه می‌دهد تا محکم‌تر چسبیده و چگونگی ادغام کاشت با استخوان را بهبود می‌بخشند.

آب‌دوست یا هیدروفیل(Hydrophile)  در شیمی و زیست‌شناسی سلول کاربرد دارد و یک پدیده فیزیکی در مولکول‌ها است که به آب جذب شده یا تمایل به حل شدن در آن دارند.