Созданы антибактериальные и противогрибковые нано-покрытия

Ученые Университета «МИСИС» разработали уникальные нано-покрытия для защиты от микробных и грибковых патогенов, не вызывающие побочных реакций. Благодаря этому они могут стать безопасной альтернативой антибиотикам для использования в травматологии, хирургии и имплантологии.

По словам специалистов: «Материал на основе нитрида бора и ультрадисперсного металлизированного серебра или наночастиц оксида железа обладает эффективностью до 99,99%. Сейчас проводятся испытания полученных образцов в качестве покрытий для имплантатов».

Среди преимуществ нано-покрытия разработчики подчеркивают ее безопасность, минимальные дозы бактерицидных компонентов и полное отсутствие наполнителя-антибиотика, исключающее формирование резистентности.

Механизм действия заключается в повреждении мембран бактериальных клеток игольчатой поверхностью наночастиц. После физического повреждения происходит высвобождение ионов металлов, обладающих бактерицидным эффектом. Сразу же после этого образуются активные формы кислорода, уничтожающие болезнетворные организмы.

«Мы синтезировали покрытия, состоящие из наночастиц нитрида бора, модифицированные ультрадисперсными наночастицами серебра, или оксида железа. Носители нитрида бора обладают уникальной сферической формой с игольчатой поверхностью, позволяющей повреждать и разрывать мембрану бактериальных клеток при физическом контакте с ними. Сами покрытия выделяют ионы металлов в зависимости от концентрации. Наши исследования показали, что при минимальной ингибирующей концентрации, наночастицы оксида железа (74 мкг/см2) эффективно подавляют рост грамотрицательных бактерий кишечной палочки, а также золотистого стафилококка и пневмококков уже в течение первых трех часов. Покрытия с серебром в минимальной концентрации 12 мкг/см полностью инактивируют бактерии», – рассказала один из авторов исследования, сотрудник лаборатории «Неорганические наноматериалы» Университета «МИСИС» Кристина Гудзь.

Ученые смогли установить, что нано-покрытие уничтожает 100% исследованных микроорганизмов — бактерии и грибок Candida parapsilosis погибают в течение 24 часов после воздействия.