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15.04.2020

Selbstreinigende Oberfläche weist sogar die tödlichsten Mikroben ab

Ein Forscherteam der McMaster University hat eine selbstreinigende Oberfläche entwickelt, die alle Formen von Bakterien abwehren kann und so die Übertragung von antibiotikaresistenten Superbakterien und anderen gefährlichen Bakterien vom Krankenhaus bis zur Küche verhindert.

Die neue Kunststoffoberfläche - eine behandelte Form von herkömmlicher transparenter Folie - kann auf Türgriffe, Geländer, IV-Ständer und andere Oberflächen, die für Bakterien wie MRSA und C. difficile magnetisch sein können, aufgeschweißt werden.

Das behandelte Material eignet sich auch ideal für Lebensmittelverpackungen, wo es die versehentliche Übertragung von Bakterien wie E. coli, Salmonellen und Listerien aus rohem Huhn, Fleisch und anderen Lebensmitteln verhindern könnte, wie in einem heute von der Zeitschrift ACS Nano veröffentlichten Artikel beschrieben wird.

Die Forschung wurde von den Ingenieuren Leyla Soleymani und Tohid Didar geleitet, die mit Kollegen vom McMaster's Institute for Infectious Disease Research und dem Canadian Centre for Electron Microscopy mit Sitz in McMaster zusammenarbeiteten.

Inspiriert von dem wasserabweisenden Lotusblatt funktioniert die neue Oberfläche durch eine Kombination aus nanoskaliger Oberflächentechnik und Chemie. Die Oberfläche ist mit mikroskopisch kleinen Falten strukturiert, die alle äußeren Moleküle ausschließen. Ein Tropfen Wasser oder Blut zum Beispiel prallt einfach ab, wenn er auf der Oberfläche landet. Dasselbe gilt für Bakterien.

"Wir stimmen den Kunststoff strukturell ab", sagt der Ingenieur-Physiker Soleymani. "Dieses Material gibt uns etwas, das sich auf alle möglichen Dinge anwenden lässt.

Die Oberfläche wird auch chemisch behandelt, um ihre abstoßenden Eigenschaften weiter zu verbessern, was zu einer Barriere führt, die flexibel, dauerhaft und kostengünstig reproduzierbar ist.

"Wir können sehen, dass diese Technologie in allen möglichen institutionellen und häuslichen Umgebungen eingesetzt wird", sagt Didar. "Da die Welt mit der Krise der antimikrobiellen Resistenz konfrontiert ist, hoffen wir, dass sie zu einem wichtigen Teil des antibakteriellen Werkzeugkastens wird".

Die Forscher testeten das Material mit zwei der beunruhigendsten Formen von antibiotikaresistenten Bakterien: MRSA und Pseudomonas, in Zusammenarbeit mit Eric Brown vom McMaster's Institute for Infectious Disease Research.

Die Ingenieurin Kathryn Grandfield half dem Team bei der Überprüfung der Wirksamkeit der Oberfläche, indem sie elektronenmikroskopische Bilder aufnahm, die zeigen, dass praktisch keine Bakterien auf die neue Oberfläche übertragen werden konnten.

Die Forscher hoffen, mit einem kommerziellen Partner zusammenzuarbeiten, um kommerzielle Anwendungen für das Wrap zu entwickeln.

Quelle: ScienceDaily - A self-cleaning surface that repels even the deadliest superbugs

Originalartikel: ACS Nano - Flexible Hierarchical Wraps Repel Drug-Resistant Gram-Negative and Positive Bacteria