一種新的銅制產(chǎn)品比標準銅，可以更快、更有效地殺死細菌，效率提高 100 多倍，可以幫助對抗超級細菌日益增長的威脅。
銅在掃描電子顯微鏡下放大2000倍，顯示出其獨特的微梳狀結(jié)構(gòu)。
新的銅產(chǎn)品是 RMIT 大學(xué)和澳大利亞國家科學(xué)機構(gòu) CSIRO 合作研究的結(jié)果，研究結(jié)果剛剛發(fā)表在Biomaterials 上。
長期以來，銅一直被用來對抗不同的細菌菌株，包括常見的金葡萄球菌，因為從金屬表面釋放的離子對細菌細胞有毒。
但正如 RMIT 大學(xué)特聘教授馬倩所解釋的那樣，當(dāng)使用標準銅時，這個過程是緩慢的，世界各地的研究人員正在努力加快這一過程。
一個標準的銅表面會在四小時內(nèi)殺死大約 97% 的金色葡萄球菌。
令人難以置信的是，將金色葡萄球菌放在我們專門設(shè)計的銅表面時，它在短短兩分鐘內(nèi)摧毀了 99.99% 以上的細胞。它不僅更有效，而且速度提高了 120 倍。
這些結(jié)果是在沒有任何藥物幫助的情況下取得的。銅結(jié)構(gòu)已證明自己對這種常見材料非常有效。
該團隊認為，這種新材料一旦得到進一步開發(fā)，可能會有廣泛的應(yīng)用，包括學(xué)校、醫(yī)院、家庭和公共交通工具中的抗菌門把手和其他觸摸表面，以及抗菌呼吸器或通風(fēng)系統(tǒng)中的過濾器，以及面罩。
該團隊現(xiàn)在正在研究增強的銅對 SARS-COV-2的有效性，包括評估 3D 打印樣本。
其他研究表明，銅可能對病毒非常有效，導(dǎo)致美國環(huán)境保護署今年早些時候正式批準銅表面用于抗病毒用途。
研究主要作者杰克遜·利·史密斯博士說，銅獨特的多孔結(jié)構(gòu)是其作為快速細菌殺手的有效性的關(guān)鍵。
使用特殊的銅模鑄造工藝制造合金，將銅和錳原子排列成特定的結(jié)構(gòu)。
然后使用一種稱為“脫合金”的廉價且可擴展的化學(xué)工藝從合金中去除錳原子，在純銅的表面留下充滿微小的微米級和納米級空腔。
銅由梳狀微孔組成，梳狀結(jié)構(gòu)的每個齒內(nèi)都有更小的納米孔；它具有巨大的活性表面積。該圖案還使表面具有超親水性或親水性，因此水以平坦的薄膜而不是液滴的形式存在于其上。
親水作用意味著細菌細胞在被表面納米結(jié)構(gòu)拉伸時難以保持其形狀，而多孔圖案則允許銅離子更快地釋放。
這些綜合作用不僅會導(dǎo)致細菌細胞的結(jié)構(gòu)退化，使它們更容易受到有毒銅離子的影響，而且還會促進銅離子被細菌細胞吸收。正是這種效果的組合大大加速了細菌的消除。
世界各地的研究人員都在尋求開發(fā)新的醫(yī)療材料和設(shè)備，通過減少對抗生素的需求來幫助減少抗生素抗性超級細菌的增加。耐藥性感染呈上升趨勢，隨著上市的新型抗生素有限，開發(fā)抗細菌材料可能會在幫助解決這一問題方面發(fā)揮重要作用。
這種新的銅產(chǎn)品為對抗超級細菌提供了一種有前途且價格合理的選擇，這只是 CSIRO 幫助解決日益增長的抗生素耐藥性風(fēng)險的一個例子。
這項研究是通過 RMIT-CSIRO 博士項目發(fā)起的，隨后由澳大利亞墨爾本 CASS 基金會共同資助。該創(chuàng)新工藝目前已在美國、中國和澳大利亞申請***。

來源：賢集網(wǎng)

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