Baktērijas ir pastāvīgi cilvēku pavadoņi, taču ne visi no tiem ir draudzīgi. Normālos apstākļos imūnsistēma spēj tikt galā ar visnekaitīgākajiem mikrobiem, taču dažos gadījumos mums ir nepieciešama palīdzība no ārpuses. Materiāls, kuru izveidoja zinātnieku komanda no Lielbritānijas un Kanādas, šo palīdzību pārceļ uz nākamo līmeni.
Raksts žurnālā ACS Biomaterials Science and Engineering stāsta par Astonas universitātes pētnieku eksperimentiem ar fosfāta stikla leģēšanu (tas atšķiras no tradicionālā, jo tā pamatā ir fosfora oksīds P2O5, nevis silīcija oksīds SiO2). Pievienojot tam dažādas kobalta oksīda koncentrācijas, zinātnieki reģistrēja antibakteriālu un pretsēnīšu iedarbību, kas bija spēcīgāka nekā antibiotikām.
Ņemiet vērā, ka šī nav pirmā reize, kad fosfātu stikls ir piesaistījis zinātnieku uzmanību. Piemēram, nesenie eksperimenti parādīja, ka to var izmantot zobu plombēšanai un protezēšanai.
Pastāv vairāki bioaktīvā stikla veidi, taču iepriekšminētajam darbam zinātnieki ir izveidojuši jaunu "recepti", kas ietvēra fosfāta stiklu un kobalta piemaisījumus. Šo maisījumu karsēja cepeškrāsnī temperatūrā virs 1000 grādiem pēc Celsija.
Pēc apdedzināšanas maisījumu ātri atdzesēja, kā rezultātā tas izkristalizējās. Šādu manipulāciju rezultātā tika iegūts ļoti smalks pulveris.
Tad zinātnieki Petri traukiem ar kaitīgiem mikrobiem pievienoja pulveri ar dažādu kobalta koncentrāciju. Eksperimenti parādīja, ka glāze ar visaugstāko kobalta saturu apmēram sešās stundās pilnībā iznīcināja E. coli (Escherichia coli) koloniju, raugu izraisošo sēnīti Candida albicans un 99 procentus no ļoti bīstamās Staphylococcus aureus kolonijas.
Vēlāk pētnieki atklāja, ka kontakts ar metāla joniem iznīcina patogēnu šūnu membrānu, kā rezultātā viņi mirst. Starp citu, arī vara, cinka un sudraba iedarbība ir līdzīga.
Saskaņā ar Eiropas Slimību profilakses un kontroles centra datiem apmēram četri miljoni cilvēku gadā tiek inficēti, ārstējoties medicīnas iestādēs, un aptuveni 37 tūkstoši no viņiem mirst komplikāciju rezultātā. Fakts ir tāds, ka slimnīcās daudziem patogēnu celmiem attīstās izturība pret antibiotikām, bet baktērijas nevarēs pierast pie bioglass.
Reklāmas video:
Tiek pieņemts, ka materiālu var izmantot ķirurģisko instrumentu ražošanai. Tas, savukārt, padara tos drošākus.
Jāatzīmē, ka fosfāta stikla un kobalta maisījums bija pazīstams jau kopš viduslaikiem un tika izmantots vitrāžu izgatavošanai. Metāls piešķir stiklam dziļi zilu krāsu.