Mekanîzma û Serlêdana Antîbakteriyal a Graphene

Xala devkî mîkroekosîstemek tevlihev e ku zêdetirî 23,000 cureyên bakteriyan wê kolonî dikin.Di hin rewşan de, ev bakterî dikarin rasterast bibin sedema nexweşiyên devkî û tewra bandor li tenduristiya giştî jî bikin. Lêbelê, karanîna antîbiyotîkan pirsgirêkên cihêreng peyda dike, di nav de hilweşandina bilez a derman, berdan, û pêşkeftina berxwedana antîbiyotîk. Di salên dawî de, bala lêkolînê ber bi pêşkeftina materyalên pêkhatî yên bi taybetmendiyên antîmîkrobiîkî yên hêja bi karanîna nanomaterialan ve çûye. Heya nuha, materyalên antîbakteriyal-based nanosilver-ion û materyalên antîbakteriyal-based graphene bi gelemperî li sûkê têne bikar anîn.Di vê gotarê de, em ê mekanîzmaya antîbakteriyal a grafene û serîlêdana di pîşesaziya firçeya diranan de bidin nasîn.

 

Grafene nanomadêra karbonê ya du-alî ye ku ji atomên karbonê yên ku di torbek hexagonal de bi orbitalên hîbrîdkirî yên sp2 ve hatine rêz kirin pêk tê.Berhemên wê grafene (G), oksîdê grafene (GO), û oksîdê grafenê kêmkirî (rGO) hene. Ew xwedan strukturên kîmyewî yên sê-alî yên yekta û strukturên qeraxên laşî yên tûj in. Lêkolînê taybetmendiyên antîbakteriyal û biyolojîkî yên grafene û hem jî jêderkên wê nîşan dan. Digel vê yekê, ew wekî hilgirên îdeal ên ji bo ajanên antîmîkrobial xizmet dikin, ku wan ji bo sepanên cihêreng ên di warên antîmîkrobialî yên devkî de pir sozdar dike.

Awantajên jimateryalên antîbakteriyal grafene

1. Ewlehî û Dostaniya Jîngehê, Ne-jehrîn: Bikaranîna dirêj a nanosilver dikare ji ber vê yekê fikarên ewlehiyê zêde bikekombûna potansiyel û koçberiyê. Giraniyên zêde yên zîv dikare ji bo mirov û memikan pir zirardar be, ji ber ku dibe ku bi nefesê bikeve mîtokondrî, embrîyo, kezeb, pergalên gerîdeyê û deverên din ên laş. Lêkolînan destnîşan kir ku pariyên nanozîv li gorî nanoparçeyên metal ên din ên wekî aluminium û zêr jehrîbûnek bihêztir nîşan didin. Wekî encamek, Yekîtiya Ewropî di derheqê serîlêdana materyalên antîmîkrobî yên nanozîv de helwestek hişyar diparêze.Çi xiravMateryalên antîmîkrobialî yên li ser bingeha grafene gelek mekanîzmayên sterilîzasyona laşî ya hevrêzî, wekî "nano-kêr" bikar tînin. Ew dikarin bi tevahî mezinbûna bakteriyan hilweşînin û asteng bikinbê jehra kîmyewî. Van materyalan bi materyalên polîmer re yekgirtî ne, da ku piştrast bikinne veqetandina madî an jî koçberî. Ewlehî û aramiya materyalên bingehîn ên grafene baş têne garantî kirin. Mînakî, di serîlêdanên hilberên pratîkî de, fîlim / çenteyên parastina xwarinê PE-ya-based grafene (polîetîlen) li gorî Rêziknameya (EU) 2020/1245 li Yekîtiya Ewropî sertîfîka ji bo lihevhatina pola xwarinê wergirtine.
2. Stabiliya Demdirêj: Materyalên bingehîn ên grafene îstîqrar û domdariya bilind nîşan didin, peyda dikinbandorek antîmîkrobîkî ya dirêj-mayînde ji 10 salan zêdetir e. Ev piştrast dike ku taybetmendiyên wan ên antîmîkrobî di demên dirêj ên karanîna de bi bandor bimîne, û wan ji bo serîlêdanên demdirêj di hilberên paqijiya devkî de maqûl dike.
3. Biokompatîbilî û Ewlehî:Graphene, wekî materyalek karbonê ya du-dimensî, biyolojiya biyolojîk û ewlehiyê ya hêja nîşan dide. Ew bi cûrbecûr materyalên bingeh-resîn re hevaheng e û dikare bi ewlehî di hilberên lênihêrîna devkî de were bikar anîn bêyî ku bandorek neyînî li ser tevnên devkî an tenduristiya giştî bike.
4. Çalakiya Berfireh-Spectrum:Materyalên grafene-based çalakiya antîmîkrobiîkî ya berfireh nîşan didin,ku dikare cûrbecûr bakteriyan bike armanc, di nav wan de her du celebên Gram-erênî û Gram-neyînî hene. Wan nîşan danrêjeya antîbakteriyal 99,9%li dijî Escherichia coli, Staphylococcus aureus, û Candida albicans. Ev wan di rewşên cihêreng ên tenduristiya devkî de piralî û bikêr dike.

 

Mekanîzmaya antîbakteriyal a grafene wiha ye:

Mekanîzmaya antîbakteriyal a grafeneji hêla tîmek hevkarî ya navneteweyî ve bi berfirehî hate lêkolîn kirin. Di nav de lêkolînerên ji Akademiya Zanistî ya Chineseînî, Navenda Lêkolînê ya IBM Watson, û Zanîngeha Columbia jî hene. Wan di lêkolîna mekanîzmayên molekulî yên danûstendina di navbera grafene û parzûnên hucreya bakterî de pêşkeftinek girîng bi dest xistine. Gotarên dawî yên li ser vê mijarê di kovara "Nature Nanotechnology" de hatine weşandin.

Li gorî lêkolîna tîmê, grafen xwedî şiyana ku parzûnên xaneyên bakteriyan bişkîne, dibe sedema derketina maddeyên hundirîn û mirina bakteriyan. Ev vedîtin destnîşan dike ku grafene bi potansiyel dikare wekî "antîbiyotîkek" laşî ya ne-berxwedar bixebite. Lêkolîn bêtir eşkere dike ku grafene ne tenê xwe dixe nav membranên hucreya bakteriyan, dibe sedema qutbûnê, lê di heman demê de molekulên fosfolîpîd jî rasterast ji membranê derdixe, bi vî rengî avahiya membranê têk dide û bakteriyan dikuje. Ceribandinên mîkroskopiya elektronîk delîlên rasterast ên strukturên valahiyê yên berfireh ên di membranên hucreya bakteriyan de piştî ku bi grafenê oksîdkirî re têkildar in, peyda kirine, ku hesabên teorîk piştgirî dikin. Ev diyardeya derxistina molekula lîpîdê û têkçûna membranê mekanîzmayek molekulî ya nû ji bo têgihiştina cytotoxicity û çalakiya antîbakteriyal a nanomaterialan pêşkêşî dike. Di heman demê de ew ê lêkolînên din ên li ser bandorên biyolojîkî yên nanomaterialên grafene û serîlêdanên wan ên di bijîjkî de hêsantir bike.

 

Serîlêdana antîbakteriyal a grafene di pîşesaziya firçeya diranan de:

 

Ji ber avantajên jorîn ên materyalên pêkhatî yên grafene, mekanîzma û serîlêdana antîbakteriyal a grafene eleqeyek mezin ji lêkolîner û pisporên di pîşesaziyên têkildar re kişandiye.

Firçeyên diranên antîbakterî yên Graphene, ji aliyêKoma MARBON, pêlên taybetî yên sêwirandî yên ku ji materyalên nanokompozît ên grafene hatine çêkirin bikar tîne. Ji ber vê yekê ew dikare bi bandor mezinbûn û hilberîna bakteriyan asteng bike, bi vî rengî xetera nexweşiyên dev kêm bike.

Kulîlk nerm lê berxwedêr in, rê dide paqijkirina nerm a diran û goşt û di heman demê de tenduristiya emel û goştê diparêze. Firçeya diranan di heman demê de sêwirana destikê ergonomîkî jî vedihewîne ku girtina rehet û karanîna rehet peyda dike.

Em bi tundî bawer dikin ku ev firçeya diranan antîbakterî dê ezmûnek lênihêrîna devkî ya awarte peyda bike. Ew dikare bi bandor plaka diranan û bermayiyên xwarinê jê bike. Wekî din, ew parastina antîbakteriyal a demdirêj peyda dike, û dihêle ku valahiya devê we nû û tendurist bimîne.

 

 

Xelasî:

Firçeyên diranên antîbakteriyal ên grafene pêşkeftina herî dawî ya di sepana materyalên grafene de di warê antîbakteriyê de temsîl dikin. Bi potansiyela xwe ya berfireh, firçeyên diranan ên antîbakteriyal ên grafene têne danîn ku şoreşa lênihêrîna devkî bikin, ji kesan re ezmûnek lênihêrîna devkî ya tendurist û rehettir peyda bikin. Her ku lêkolîna materyalê grafene pêş dikeve, firçeyên diranên antîbakteriyal ên grafene dê di pêşvebirina tenduristî û xweşbûna devkî de rolek girîng bilîzin.