世界上最薄的材料可以防止植入物感染
时间：2018-04-17 19:17:03 （次浏览 ）
只有一个原子厚度，石墨烯是人类已知的最薄的材料。由于其高导电性，石墨烯可用于各种电子设备，如手机屏幕和充电器。新的研究增加了材料的用途列表，因为薄层石墨烯被发现具有抗菌作用。
石墨烯是在2002 年发现的，当时微观薄层材料的专家决定对非常薄的碳层进行实验。
由此产生的“超材料”现在被称为世界上最强的材料之一 - 事实上，它是钢材的200倍 - 也是最薄的材料。
无论是薄片还是薄膜，石墨烯都比铜导电性更强。
此前，研究人员已经尝试将石墨烯薄片垂直放置，以扩大其应用范围。
虽然将石墨烯结构化为垂直“尖峰”本身并不具有创新性，但瑞典哥德堡查尔姆斯理工大学的科学家们首次证明，垂直放置薄片可以杀死细菌并防止外科植入物感染。
该研究结果现已发表在“ 高级材料接口 ”期刊上，因为先前的研究产生了相互矛盾的结果，其中一些测试显示它能破坏细菌和其他细菌而不受伤害。
“我们发现关键参数是垂直定向石墨烯，”共同对应的研究作者，查尔姆斯理工大学生物与生物工程系教授Ivan Mijakovic说。“如果它是水平的，细菌不会受到伤害，”他解释说。
石墨烯如何有益于植入物
根据美国食品和药物管理局（FDA）的说法，医用植入物是“放置在身体内部或表面上的装置或组织。” 其中一些植入物可能替代身体部位，如髋关节或膝关节假体，或者他们可以简单地支持其他器官的良好功能。
美国食品和药物管理局警告说，感染通常伴随植入物 - 特别是在手术后立即。虽然通常这种感染可以用适当的药物治疗，但在某些情况下，植入物必须完全去除。
然而，这项新研究表明，将石墨烯薄片垂直放置在植入物表面形成一个“尖刺状”的保护罩，可以将细菌切片并防止它们附着。
重要的是，这个保护层不会伤害人体细胞。人类细胞比细菌大25倍。下面的视频进一步详细解释了石墨烯尖峰如何工作。
“石墨烯在医疗应用方面具有很高的潜力，”共同研究的作者孙杰，查尔姆斯理工大学微技术与纳米科学系的副教授说。
尽量减少植入物排斥的风险，不需要使用抗生素，并且防止感染只是这些应用中的一部分。
不过，他警告说，“在我们可以宣称[石墨烯]完全安全之前，需要更多的研究。除此之外，我们知道石墨烯不容易降解。”
“我们希望阻止细菌产生感染，否则，您可能需要使用抗生素，这会破坏正常细菌的平衡，同时也会增加病原体对抗微生物药物耐药性的风险。”
第一个研究作者，查尔姆斯理工大学生物与生物工程系Santosh Pandit
| 新闻评论（共有 0 条评论） |