Графендин антибактериалдык механизми жана колдонулушу

Ооз көңдөйү татаал микроэкосистема болуп саналат, аны колонизациялоочу бактериялардын 23 000ден ашык түрү бар.Кээ бир учурларда, бул бактериялар түздөн-түз ооз ооруларына алып келиши мүмкүн, ал тургай, жалпы ден-соолукка таасир этет. Анткен менен антибиотиктерди колдонуу ар кандай маселелерди, анын ичинде дары-дармектин тез бузулушун, чыгарылышын жана антибиотиктерге туруктуулукту өнүктүрүүнү камтыйт. Акыркы жылдары, изилдөө багыты наноматериалдарды колдонуу менен микробго каршы мыкты касиеттери бар композиттик материалдарды иштеп чыгууга бурулду. Учурда рынокто көбүнчө нанокүмүштүн ионуна негизделген антибактериалдык материалдар жана графенге негизделген бактерияга каршы материалдар колдонулат.Бул макалада биз графендин антибактериалдык механизмин жана тиш щетка тармагында колдонулушун тааныштырабыз.

 

Графен sp2 гибриддештирилген орбиталдары менен алты бурчтуу тордо жайгашкан көмүртек атомдорунан турган эки өлчөмдүү көмүртек наноматериалы.Анын туундуларына графен (G), графен оксиди (GO) жана кыскартылган графен оксиди (rGO) кирет. Алар уникалдуу үч өлчөмдүү беттик химиялык структураларга жана курч физикалык кыр структураларга ээ. Изилдөөлөр графендин жана анын туундуларынын эң сонун антибактериалдык касиеттерин жана био шайкештигин көрсөттү. Мындан тышкары, алар микробго каршы агенттер үчүн идеалдуу ташыгыч катары кызмат кылат, бул аларды оозеки микробго каршы тармактарда ар кандай колдонуу үчүн абдан келечектүү кылып.

артыкчылыктарыграфен антибактериалдык материалдар

1. Коопсуздук жана экологиялык тазалык, уулуу эмес: Нанокүмүштү көпкө колдонуу коопсуздукка байланыштуу тынчсызданууну жаратышы мүмкүнпотенциалдуу топтоо жана миграция. Күмүштүн жогорку концентрациясы адамдар жана сүт эмүүчүлөр үчүн өтө зыяндуу болушу мүмкүн, анткени ал дем алуу аркылуу митохондрияларга, эмбриондорго, боорго, кан айлануу системасына жана дененин башка бөлүктөрүнө кириши мүмкүн. Изилдөөлөр нанокүмүштүн бөлүкчөлөрү алюминий жана алтын сыяктуу башка металл нанобөлүкчөлөрүнө салыштырмалуу күчтүүрөөк уулуулугун көрсөттү. Натыйжада, Евробиримдик нанокүмүштүн микробго каршы материалдарын колдонууга карата этият позицияны карманууда.Карама-каршы, графенге негизделген микробго каршы материалдар "нано бычактар" сыяктуу бир нече синергетикалык физикалык стерилдөө механизмдерин колдонот. Алар толугу менен жок кыла алат жана бактериялардын өсүшүнө тоскоол болотэч кандай химиялык уулуулугу жок. Бул материалдар полимердик материалдар менен кемчиликсиз биригип, камсыз кылуу үчүнэч кандай материалдык бөлүнүү же миграция. Графенге негизделген материалдардын коопсуздугу жана туруктуулугу жакшы кепилдикке алынган. Мисалы, практикалык продукт колдонмолорунда, графенге негизделген PE (полиэтилен) тамак-ашты сактоочу пленкалар/баштыктар Европа Биримдигинде (ЕБ) 2020/1245 Регламентине ылайык тамак-ашка шайкештиктин сертификатын алышкан.
2. Узак мөөнөттүү туруктуулук: Графенге негизделген материалдар жогорку туруктуулукту жана туруктуулукту көрсөтүп, камсыз кылат10 жылдан ашык убакытка созулган микробго каршы таасири. Бул алардын микробго каршы касиеттерин узак мөөнөттүү колдонууда эффективдүү бойдон калууга кепилдик берет, бул аларды оозеки гигиена каражаттарында узак мөөнөттүү колдонууга ылайыктуу кылат.
3. Биологиялык шайкештик жана коопсуздук:Графен, эки өлчөмдүү көмүртек негизиндеги материал катары, мыкты биологиялык шайкештикти жана коопсуздукту көрсөтөт. Ал чайырдын негизиндеги ар кандай материалдар менен шайкеш келет жана оозеки ткандарга же жалпы ден-соолукка эч кандай терс таасирин тийгизбестен, оозго кам көрүү каражаттарында коопсуз колдонсо болот.
4. Кеңири спектрдеги ишмердүүлүк:Графенге негизделген материалдар кең спектрдеги микробго каршы активдүүлүктү көрсөтөт,бактериялардын кеңири спектрин бутага алат, анын ичинде Грам-оң жана Грам-терс штаммдар. Алар көрсөтүштүантибактериалдык көрсөткүчтөр 99,9%ичеги таякчасына, алтын стафилококктарга жана Candida albicansга каршы. Бул аларды ар кандай оозеки ден соолук шарттарында ар тараптуу жана колдонула турган кылат.

 

Графендин антибактериалдык механизми төмөнкүдөй:

Графендин антибактериалдык механизмиэл аралык биргелешкен команда тарабынан кеңири изилденген. Анын ичинде Кытай илимдер академиясынын, IBM Watson изилдөө борборунун жана Колумбия университетинин изилдөөчүлөрү. Алар графен менен бактериялык клетка мембраналарынын өз ара аракеттенүүсүнүн молекулярдык механизмдерин изилдөөдө олуттуу ийгиликтерге жетишти. Бул темадагы акыркы макалалар "Nature Nanotechnology" журналында жарыяланган.

Команданын изилдөөсүнө ылайык, графен бактериялардын клетка мембраналарын бузуп, клетка ичиндеги заттардын агып кетишине жана бактериялардын өлүмүнө алып келүүчү касиетке ээ. Бул ачылыш графен туруктуу эмес физикалык "антибиотик" катары кызмат кыла аларын көрсөтүп турат. Изилдөө андан ары графен өзүн бактериялык клетка мембраналарына киргизип, кесүүлөрдү пайда кылып гана тим болбостон, фосфолипид молекулаларын түздөн-түз мембранадан чыгарып, ошону менен мембрананын түзүлүшүн бузуп, бактерияларды өлтүрөрүн көрсөтөт. Электрондук микроскопиялык эксперименттер кычкылданган графен менен өз ара аракеттенгенден кийин бактериялык клетка мембраналарында кеңири боштук түзүмдөрүнүн түз далилин камсыз кылды, бул теориялык эсептөөлөрдү колдоду. Липиддердин молекуласын экстракциялоонун жана мембрананын бузулушунун бул көрүнүшү наноматериалдардын цитотоксиктүүлүгүн жана бактерияга каршы активдүүлүгүн түшүнүү үчүн жаңы молекулярдык механизмди сунуштайт. Ал ошондой эле графен наноматериалдарынын биологиялык таасирлери жана алардын биомедицинадагы колдонулушу боюнча мындан аркы изилдөөлөрдү жүргүзүүгө көмөктөшөт.

 

тиш щетка тармагында графен антибактериалдык колдонмо:

 

Графендин композиттик материалдарынын жогорудагы артыкчылыктарынан улам, графендин антибактериалдык механизми жана колдонулушу изилдөөчүлөр менен байланыштуу тармактардагы адистердин чоң кызыгуусун жаратты.

Графен антибактериалдык тиш щеткалары, тарабынан киргизилгенMARBON тобу, графен нанокомпозиттик материалдардан жасалган атайын жасалган кылчаларды колдонушат. Ошентип, ал натыйжалуу бактериялардын өсүшүнө жана көбөйүшүнө тоскоол болот, ошону менен оозеки оорулардын рискин азайтат.

Кылчактар ​​жумшак, бирок ийкемдүү, эмал менен тиштин ден соолугун коргоп, тиштерди жана тиштерди жумшак тазалоого мүмкүндүк берет. Тиш щеткасы ошондой эле эргономикалык тутка дизайнына ээ, ал ыңгайлуу кармап жана ыңгайлуу колдонууну камсыз кылат.

Биз бул антибактериалдык тиш щеткасы оозго өзгөчө кам көрүү тажрыйбасын берерине бекем ишенебиз. Ал натыйжалуу тиш тактасын жана тамак-аш калдыктарын жок кыла алат. Мындан тышкары, ал узакка созулган антибактериалдык коргоону камсыз кылат, ооз көңдөйүңүздүн жаңы жана дени сак болушун камсыз кылат.

 

 

Корутунду:

Графен антибактериалдык тиш щеткалары бактерияга каршы чөйрөдө графен материалдарын колдонуудагы акыркы жетишкендикти билдирет. Графен антибактериалдык тиш щеткалары өзүнүн чоң потенциалы менен, адамдарга ден-соолукта жана ыңгайлуураак оозеки багуу тажрыйбасын камсыз кылуу менен, оозеки багуудагы революцияга орнотулган. Графендик материалды изилдөө өркүндөгөн сайын, графен бактерияга каршы тиш щеткалары ооздун ден соолугун жана жыргалчылыгын бекемдөөдө барган сайын маанилүү ролду ойнойт.