| 1. Skarpetki z dodatkami nanosrebra i alg morskich |
Chemicy z Uniwersytetu Jagiellońskiego opracowali nowatorski antybakteryjny materiał. Ma on formę białego, sypkiego proszku, który może być dodatkiem np. do tworzyw sztucznych i znaleźć zastosowanie m.in. w przemyśle chemicznym i spożywczym.
Jak powiedział w rozmowie z PAP kierownik zespołu projektu prof. Szczepan Zapotoczny, innowacyjność nowego materiału polega na jego budowie powodującej spowolnienie uwalniania do środowiska nanocząstek srebra.
"Stworzony przez nas materiał hybrydowy wykazuje pożądaną aktywność przeciwko mikroorganizmom, a równocześnie jest bezpieczny dla środowiska. Dlaczego? Z powodu swojej budowy. Bakteriobójcze, ale szkodliwe w dużych ilościach nanocząstki srebra, czyli cząstki o rozmiarach rzędu jednej milionowej części milimetra, zamknęliśmy - tak jak rodzynki w cieście - w mikrocząstkach węglanu wapnia obojętnych dla środowiska i człowieka. Uwięzione w ten sposób nanocząstki działają lokalnie oraz powoli i w małych ilościach trafiają do środowiska" - wyjaśnił profesor.
Istniejące dotąd tworzywa sztuczne (składnikiem wszystkich jest węglan wapnia) zawierające nanocząstki mają je w swojej strukturze w formie wolnej, "nieopakowanej", dlatego proces ich uwalniania do środowiska jest stosunkowo szybki, a uwolnione w nadmiarze nanocząstki mogą być szkodliwe dla środowiska i zdrowia człowieka.
Obecnie materiały z nanocząstkami srebra używane są do produkcji np. sprzętu AGD, farb, opakowań.
"Nasze rozwiązanie odpowiada na zapotrzebowanie rynku, dla którego bardzo ważny jest także aspekt ekologiczny. My nie odkrywamy nanocząstek. Podajemy je specyficznie zapakowane, tak aby mogły być używane w bezpieczniejszy sposób" - powiedział profesor.
Materiał może znaleźć zastosowanie wszędzie tam, gdzie potrzebne jest działanie antybakteryjne, np. w szpitalach, ale także w miejscach pracy, mieszkaniach.
Obecnie wynalazek jest patentowany, a naukowcy komercjalizują swoje odkrycie. "Liczymy na nawiązanie współpracy z firmami zainteresowanymi naszym pomysłem. Z jedną z nich rozpoczęliśmy już rozmowy" - powiedział PAP profesor.
Jak dodał, jeśli testy nowego materiału wyjdą pozytywnie, to chemicy zaczną go produkować. "Wykorzystanie tych mikrocząstek z zamkniętymi nanocząstkami srebra technologicznie nie wymaga wielkich nakładów związanych z adaptacją linii produkcyjnej np. tworzyw sztucznych. W procesie technologicznym wystarczy zastąpić węglan wapnia naszym, wzbogaconym o nanocząstki srebra, materiałem. Pod tym względem etap komercjalizacji jest stosunkowo prosty i liczymy, że łatwość implementacji tego rozwiązania nakłoni firmy do wdrożenia naszej technologii" - podsumował prof. Zapotoczny.
Doktorantka bada, jak działają nanocząstki srebra
Antybakteryjną aktywność nanocząstek srebra bada w swojej pracy doktorskiej Katarzyna Markowska z Uniwersytetu Warszawskiego, laureatka II edycji programu stypendialnego "Doktoraty dla Mazowsza".
Nanocząstki srebra (AgNPs, ang. Ag nanoparticles) to struktury o wielkości od 1 do 100 nm. Stanowią one niejonową formę metalu, pozbawioną zanieczyszczeń reagentami chemicznymi. Dzięki swej mikroskopowej wielkości oraz dużej powierzchni oddziaływania, AgNPs wykazują właściwości biologiczne już w bardzo małych stężeniach.
Koloidy nanocząstek srebra mają bardzo duży potencjał do zastosowania w przemyśle. Są wykorzystywane m.in. w preparatach kosmetycznych czy produktach chemii gospodarczej.
"Pomimo coraz szerszej gamy towarów posiadających w swym składzie nanocząstki srebra, obserwowany jest sceptycyzm klientów wobec linii produktów z nanosrebrem. Wynika to zapewne z braku wiedzy dotyczącej sposobu działania AgNPs, stąd zrozumienie mechanizmu ich aktywności wobec mikroorganizmów z pewnością poszerzyłoby możliwości zastosowania takich koloidów w przemyśle farmaceutycznym i medycynie" - tłumaczy Katarzyna Markowska.
Celem jej projektu jest zbadanie wpływu AgNPs na komórki bakterii oraz wyjaśnienie mechanizmu ich antybakteryjnej aktywności. Doktorantka planuje wskazać komórkowy cel ich działania. Bada gramdodatnie i gramujemne bakterie patogenne pochodzące z kolekcji referencyjnych: Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Listeria monocytogenes, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa.
PAP - Nauka w Polsce
Więcej:
|