石墨烯涂层缓释技术有望高效对抗手术植入物细菌感染
与医疗植入物相关的细菌感染,给全球患者和医疗保健行业都带来了巨大的负担。 好消息是,近日发表在《科学报告》期刊上的一篇文章,就介绍了瑞典查尔姆斯理工大学研究人员开发的一种新型感染预防方法 —— 只需将不溶于水的杀菌分子涂覆在基于石墨烯的材料上,并使分子以连续、受控的方式从材料中释放出来。
(图自:CTH / Yen Strandqvist)
研究一作,查尔姆斯大学生物与工程系研究员 Santosh Pandit 表示:“该方法的原理很是浅显易懂,且我们将活性分子与石墨烯结合的方式也非常简单,能够轻松整合到现有的工业制造流程中”。
据悉,某些细菌会在外科植入物上形成难以穿透的表层生物膜,包括牙科和其它骨科植入手术在内,其已成为了全球医疗保健行业不得不面对的一个主要问题。
研究配图 - 1:石墨烯与涂层材料的效果对照
这种生物膜较其它细菌更具抵抗力,因而难以通过常规手段进行治疗。它往往会给患者带来巨大的痛苦,在极端情况下,甚至需要彻底移除或更换植入物。
研究配图 - 2:石墨烯涂层材料的缓释模式
该校生物工程系研究员 SantoshPandit 补充道:除了对患者的影响,植入物细菌感染还给医疗保健行业造成了巨大的成本压力。
研究配图 - 3:两种细菌暴露于不同药物浓度下的生长状况
据悉,目前已有多种不溶于水(疏水性)的药物和分子可投入到抗菌治疗中。但要让它们在人体内发挥疗效,还必须将之附着在一种基础材料上。
研究配图 - 4:生物膜抑制效果的对比测量
通常情况下,这种材料制造起来相当困难且费力,因而成本一直居高不下。好消息是,CTH 研究团队成功地将不溶于水的抗菌分子与石墨烯结合,并让分子以受控的方式,从材料中缓慢释放出来。
研究配图 - 5:扫描电镜显微图像
Santosh Pandit 指出:“石墨烯为与疏水分子或药物相互作用提供了巨大的潜力,当我们创造新材料时,就利用了石墨烯的这些特性。最终在超声波的帮助下,成功地将它与抗菌分子高效地结合到了一起”。
研究配图 - 6:细菌生物膜 96 小时生存能力
据悉,实验中使用了从地衣中提取的松萝酸来涂覆石墨烯材料。先前的研究表明,其具有良好的杀菌特性。具体说来是,它能够阻止细菌形成核酸,特别是抑制 RNA 合成,从而阻断细菌细胞内蛋白质的产生。
研究配图 - 7:石墨烯-UA涂层的抗生物膜活性
实验期间,研究团队在被金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌感染的模拟材料上进行了测试,这两种细菌在医疗植入物上形成的生物膜也特别常见,结果让人感到欣喜。
由于将疏水分子与石墨烯结合的工艺流程十分简单,且缓释作用能够长期抑制细菌形成生物膜,未来这项技术将在植入物感染和预防上发挥更大的作用。
【来源:cnBeta.COM】
研究受气候变化影响地球对流层正在扩张一项新研究揭示了人类引起的气候变化正在影响地球的另一种方式。几十年来的气象气球和卫星数据显示,地球的对流层正在扩张,即使将自然变化考虑在内。对流层是指最接近地球表面的一层大气,从陆
第一块陆地出现在地表的时间约在30亿年前日前发表在ProceedingsoftheNationalAcademyofSciences上的一项研究估算出了来自印度澳大利亚和南非最古老的陆地碎片(称为板块)的岩石的年龄。据悉
22点到23点时间段就寝可降低患心脏病的风险据NewAtlas报道,通过深入研究身体时钟被打乱的影响,即被称为我们的昼夜节律的24小时周期,规律健康的睡眠模式在抵御疾病方面发挥的作用继续变得更加清晰。新发表的关于就寝时间与心
哈勃拍下行星状星云埃及艳后之眸倩影ldquo埃及艳后之眸(Cleopatra39sEye)rdquo即NGC1535是位于埃里达努斯星座的一个行星状星云。这个星云有一个不寻常的结构,跟更著名的NGC2392相似,其
NASA称阿尔忒弥斯任务要到2025年才登陆月球据CNET报道,美国宇航局(NASA)并没有遵守特朗普政府为其阿尔忒弥斯(Artemis)计划制定的时间表,该计划最初旨在到2024年将宇航员送回月球表面。ldquo我很清楚,该机
受海星启发!科学家打造出微型机器人微型机器人长期以来一直是许多业内人士的兴趣所在。这种技术最终可以提供一系列的应用,包括在医疗保健方面的一些有用功能,诸如有针对性的药物输送微手术程序等等。移动性是该技术产生的最大问
消息称NASA正在追踪一颗飞近地球的小行星据BGR报道,美国宇航局(NASA)科学家已发出警告,称一颗ldquo潜在危险小行星rdquo(PHA)将于12月中旬飞近地球。据DailyRecord报道,这颗小行星比90的小行
SpinLaunch使用动能发射系统首次完成原型飞行SpinLaunch是一家致力于动力空间发射系统的初创公司,它已成功完成其第一次原型飞行。对于这家成立七年的公司来说,这是一个重要的里程碑,因为它正在努力测试其全面的系统。该系统背
天文学计划将建立大规模望远镜来研究系外行星和黑洞美国国家科学院的天文学和天体物理学十年调查(Astro2020)公布了其报告,下一代甚大阵(ngVLA)在未来十年内建造的新地面观测站列表中获得了高度优先等级。这份报告旨在为天文学
大脑可以回忆并重新唤醒过去的免疫反应正如生理学家伊万middot巴甫洛夫(IvanPavlov)在19世纪90年代所展示的那样,习惯性地在吃饭时间听到铃声的狗会成为经典的条件反射,只要一听到铃声就会流口水。它们的大脑
空间太阳能电池板收集能量为地球提供不间断的电力太阳能一直是人类清洁能源一个关键部分。我们在太阳能农场上铺设大量的阳光收集板,许多人在他们的屋顶铺设矩形太阳能板为他们的家庭供电。但是这种奇妙的能源有一个注意事项。太阳能电池板不能