Вирусы и бактерии теперь можно «заколоть» иголками

Ещё в восьмидесятых годах прошлого века была разработана специальная субстанция на основе чёрного кремния, предназначавшаяся для потребностей солнечной энергетики и структурно похожая на крыло стрекозы. Основная её особенность заключается в том, что она обладает отличными бактерицидными свойствами и в процессе её исследования в Технологическом институте Суинбёрна, исследователи выяснили что этот материал способен уничтожить все группы бактерий, как грамположительных, так и грамотрицательных.

Сам чёрный кремний является побочным продуктом, возникающим при ионном травлении и представляет собой монокристаллическую структуру, имеющую покрытие из сплошного покрова наноиголок высота которых не превышает десяти микрометров, а диаметр одного микрометра.

В процессе исследования, учёные размещали на кремниевой поверхности колонии бактерий и наблюдали за потрясающей скоростью их гибели, до четырёхсот пятидесяти тысяч микроорганизмов в минуту на один квадратный сантиметр. Следует учесть что в самом процессе не использовалось абсолютно никаких химикатов, а только лишь механическое воздействие наноигл.

Чтобы убедиться в отсутствии влияния на бактерии химического состава поверхности, исследователи провели аналогию между способностями чёрного кремния и крылом стрекозы из вида Diplacodes bipunctata. Оказалось, что эти два абсолютно разных предмета обладают схожей микроструктурой и соответственно эти обе поверхности несут одинаковую опасность для микроорганизмов. Для проверки надёжности своей версии, обе поверхности дополнительно были покрыты золотым напылением, что естественно привело к кардинальному изменению их химического состава, однако нисколько не изменило участи попадавших на иглы бактерий.

Для проведения экспериментов использовались колонии золотистого стафилококка, как наиболее устойчивого вида к антибиотикам, однако исследователи полностью уверены, что проявление механической бактерицидности чёрного кремния проявится и на других видах микроорганизмов.

Поводом для такого утверждения может послужить изменяющаяся форма микроорганизмов, когда они попадали на поверхность из чёрного кремния в то время как на стекле или обычной кремниевой пластинке она была другой. Именно явление этой механической деформации возникшей вследствие воздействия на структуру клетки микроигл, прекращало всякую жизнедеятельность. Дополнительно, в тех же условиях проводились испытания на спорах сенной палочки, показав те же самые результаты, хотя всегда считалось, что споры менее уязвимы.

Несомненно, полученная информация очень интересна в теоретическом плане, однако авторы предполагают и реальное практическое применение, тем более что получение данного препарата не представляет никаких трудностей. Впрочем, очень важен тот факт, что получить поверхность с таким бактерицидным эффектом можно из любого материала независимо от его состава. Такой эффект, уверены исследователи найдёт широкое применение в больничных учреждениях, где необходима стерильность и противодействие внутрибольничным инфекциям. Главным же преимуществом такого метода дезинфекции является отсутствие привыкания микроорганизмов, как это происходит в случае с антибиотиками и как пример можно привести крыло стрекозы, которая существует не один миллион лет, но поверхность даже спустя такое время так и осталась смертельной.