Четыре шипа на новом нанокристалле, разработанном учеными из Испании, вращаются под действием света и перемещаются в жидкости, уничтожая любые бактерии, оказавшиеся на их пути. Это позволяет уничтожить бактерии, сопротивляющиеся традиционному медикаментозному лечению.
Устойчивые к противомикробным препаратам бактерии становятся реальной мировой проблемой. Супербактерии стали причиной почти 5 миллионов смертей во всем мире в 2019 году, при этом ежегодно более 2,8 миллиона человек в США заболевают какой-либо устойчивой к лечению инфекцией. Поскольку микробы продолжают эволюционировать, уклоняясь от способов их уничтожения, ученые стараются расширить арсенал, который возможно использовать против них.
Недавно ученые из Таррагоны, Испания, подключили к борьбе необычные устройства — микромоторы из серебра.
По сути, двигатели, которые они производили, представляют собой кристаллы, изготовленные из фосфата серебра. Долгое время считалось, что серебро обладает антибактериальными свойствами, а соли серебра использовались для заживления ран ещё более 3000 лет назад в Древней Греции. Когда эти кристаллы размером всего пять микрометров опускают в воду и подвергают воздействию света, они начинают растворяться, выделяя кислород, ионы серебра и свободные радикалы. Высвобождение этих соединений не только заставляет кристаллы перемещаться по жидкости, но и ионы серебра, которые они выделяют, ослабляют стенки бактерий в воде, заставляя их перемещаться и погибать.
Хотя серебро ранее изучалось как способ борьбы с инфекцией, ученые говорят, что, поскольку их метод усиливает движущую силу, ионы более широко рассеиваются, что делает их еще более эффективными в уничтожении близлежащих бактерий, которые в этом исследовании включали грамотрицательные (кишечная палочка) и грамположительные (золотистый стафилококк) бактерии — два штамма, у которых развивается устойчивость к традиционным методам лечения. Чтобы доказать это, ученые убрали фактор движения из крошечных двигателей и обнаружили, что их эффективность значительно снизилась.
Команда ученых, которая ранее использовала микромоторы, покрытые лакказой для превращения мочевины в аммиак — потенциальный источник топлива, говорит, что после того, как кристаллы серебра, вращаясь, растворяются, частицы серебра можно извлечь с помощью процесса фильтрации и использовать снова.
Источник: Advanced Optical Materials
