纳米技术毛孔将细菌保持粘附在表面上

时间：2021-10-16 10:24:58 来源：

纳米孔氧化铝排斥大肠杆菌细胞。

一支研究人员使用阳极氧化来产生纳米级孔，改变金属表面的电荷和表面能，形成纳米多孔表面，被称为氧化铝，可防止细菌附着在表面上。

正如非乐队的那样，非克利斯平底锅是厨师的一个福音，一种新型的纳米级表面，细菌不能坚持为食品加工，医疗甚至航运行业的应用承担承担承诺。

来自康奈尔大学和renselaer理工学院的研究人员合作开发的技术使用称为阳极氧化的电化学过程，以产生改变金属表面的电荷和表面能的纳米镜孔，这反过来施加对细菌细胞的排斥力并防止附着和生物膜形成。这些孔可以小至15纳米;一张纸约100,000纳米厚。

当阳极氧化过程施加到铝时，它产生了一种纳米多孔表面，被称为氧化铝，这证明了预防两个公知的病原体的替代物，大肠杆菌O157：H7和Histeria单核细胞生成，根据最近公布的一项研究杂志生物纺血。该研究还研究了纳米孔的大小如何改变细菌对痉挛的力量。

纳米多孔氧化铝的横截面。

“这可能是在金属表面上制造纳米结构的最低成本可能之一，”食品科学副教授和纸张的高级作者Carmen Moraru说。Moraru实验室的研究助理Guoping Feng是本文的第一作者。

寻找降低细菌附件的低成本解决方案是关键，特别是在生物医学和食品加工应用中。“食品行业使得利润率低利润，”莫拉鲁说。“除非技术实惠，否则它不会妨碍实际应用的机会。”

Moraru说，阳极氧化金属可用于防止粘合的生物膜 - 粘结的细菌的粘滑社区，粘附在表面上，令人棘手 - 在生物医学洁净室和难以到达或清洁的设备零件中。

还有其他策略用于将细菌附着限制在表面，包括化学品和杀菌剂，但这些应用有限，特别是当涉及食物加工时，Moraru说。通过食物加工，表面必须满足食品安全指导，并与他们可能联系的食物呈惰性。

阳极氧化金属还可以具有船舶应用，例如保持船体不含藻类。

未来的工作将研究这些表面对其他细菌的令人厌恶的影响，以及用于此目的的其他阳极氧化材料。

来自Rensselaer Polytechnic Institute的合作集团由Diana Borca-Tasciuc，机械，航空航天和核工程副教授。

该研究由美国农业部资助。

出版物：Guoping Feng等人，“纳米碳粉植物的氧化铝表面，通过大肠杆菌和李斯特里亚SPP减少了附着和生物膜形成。”，“生物福明：生物粘附和生物膜研究杂志，第30卷，第10卷，2014年第10段; DOI：10.1080 / 08927014.2014.976561

图片：Guoping Feng.

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