به گزارش ثریا - زیستلایههای باکتریایی یکی از چالشهای تأسفبار و پرهزینه دنیای امروز هستند؛ پوششهای چسبنده لزجی که روی سطوح مرطوب شکل میگیرند و باکتریها را در ساختاری محافظتشده پنهان میکنند. این ساختار نهتنها درمان عفونت را دشوار میکند، بلکه در بیمارستانها منجر به عفونتهای بیمارستانی میشود؛ عفونتهایی که سالانه جان هزاران بیمار را در سراسر جهان تهدید میکنند. افزون بر این، زیستلایهها در صنایع دریایی، لولههای انتقال سیالات، برجهای خنککننده و حتی بدنه کشتیها ایجاد چسبندگی، خوردگی، افزایش مصرف انرژی و رسوبگذاری میکنند.
در چنین شرایطی، محققان دانشگاه صنعتی چالمرز (Chalmers University of Technology) موفق شدهاند راهکاری را ارائه کنند که به جای استفاده از سموم و آنتیبیوتیکها، از یک مکانیسم کاملاً فیزیکی برای کشتن باکتریها بهره میبرد: سوراخکردن آنها با نوکتیغههای نانومقیاس.
این تحقیق که در مجله Advanced Science منتشر شده، حاصل همکاری دو گروه پژوهشی به سرپرستی پروفسور ایوان مییاکویچ و پروفسور لارس اُرستروم است. آنان در این مطالعه نشان دادند که چارچوبهای آلی فلزی (Metal–Organic Frameworks) را میتوان به شیوهای کاملاً متفاوت از کاربردهای شناختهشده آنان بهکار گرفت. MOFها بهطور معمول به دلیل ساختار سهبعدی و حفرههای بزرگشان در ذخیرهسازی گاز، جذب دیاکسیدکربن، کاتالیز و تصفیه آب مورد توجهاند. توسعهدهندگان این مواد، جایزه نوبل شیمی ۲۰۲۵ را دریافت کردهاند. اما اکنون، پژوهشگران چالمرز نشان دادهاند که رشد اپیتاکسیال MOF روی MOF دیگر، ساختاری ایجاد میکند که روی سطح آن نوکتیغههای بسیار تیز و منظم شکل میگیرد.
این نوکتیغهها هنگام نزدیکشدن باکتری، غشای سلولی آن را پاره میکنند و مانع از تشکیل زیستلایه میشوند. ژجیان کائو (Zhejian Cao)، نویسنده اصلی پژوهش، توضیح میدهد: این ساختار مانند ریزتیغههایی است که باکتری را پیش از آنکه فرصت چسبیدن پیدا کند، خنثی میکند. ما در این روش از هیچگونه یون فلزی سمی یا عامل ضدباکتریایی استفاده نکردهایم.
مهمترین چالش در توسعه این پوشش، یافتن فاصله مناسب میان نوکتیغهها بود. اگر فاصله بیش از حد زیاد باشد، باکتریها میان تیغهها عبور میکنند و روی سطح میچسبند. اگر فاصله بیش از حد کم باشد، فشار مکانیکی واردشده بر غشای باکتری کاهش مییابد؛ همان اصل سادهای که اجازه میدهد انسان بدون آسیبدیدگی روی تخت میخ دراز بکشد. پژوهشگران با کنترل دقیق رشد بلورهای MOF، توانستند فاصلهای بهینه ایجاد کنند که اثربخشی سوراخکردن را به حداکثر برساند.
لورِس اُرستروم (Lars Öhrström)، یکی از نویسندگان مقاله که سه دهه در زمینه MOFها فعالیت کرده است، میگوید این فناوری نسبت به روشهای قبلی چند مزیت مهم دارد. نخست آنکه ساخت این پوششها در دمای پایین انجام میشود و در نتیجه میتوان آنها را روی مواد حساس به حرارت مانند پلاستیکهای مورد استفاده در ایمپلنتها بهکار برد؛ نکتهای که تولید انبوه را ممکن میکند. دوم آنکه پلیمرهای آلی موجود در MOFها میتوانند از پلاستیکهای بازیافتی تولید شوند و در نتیجه با اقتصاد چرخشی همخوانی دارند.
این پوششهای نانوساختار میتوانند در تجهیزاتی مانند کاتتر، پروتز استخوانی، ایمپلنت دندانی، سطوح بیمارستانی، تجهیزات آزمایشگاهی و حتی بدنه کشتیها بهکار گرفته شوند. کاربرد صنعتی این فناوری میتواند مصرف رنگهای ضدخزه سمی را کاهش دهد و خطر نشت مواد شیمیایی به محیطزیست دریایی را پایین بیاورد.
به نقل از ستاد نانو، پژوهش تازه چالمرز نشان میدهد که مقابله با زیستلایهها الزاماً به مواد شیمیایی تهاجمی نیاز ندارد و میتوان با مهندسی ساختارهای نانومقیاس، راهکاری پایدار، ایمن و قابلتولید ارائه کرد؛ راهکاری که آینده کنترل عفونت و نگهداری صنعتی را دگرگون خواهد کرد.
منبع : ستاد نانو
افبیآی شهر کامل با بیمارستان، هتل و نیروگاه ساخت تا حملات سایبری را تمرین کند
بررسی ظرفیتهای هوش مصنوعی برای ارتقای خدمات زائران در نشست مشترک معاونت علمی و آستان قدس رضوی
ممنوع شدن هوش مصنوعی برای دانش آموزان ابتدایی نروژی
ناسا یک رصدخانه فضایی را در میانه زمین و آسمان به ارتفاع بالاتر میبرد
مصوبات جدید فرصتهای تحقیقاتی خارج از کشور دکتری ابلاغ شد
زنان بیشترین داوطلبان آزمون سمپاد/ نتایج اوایل مرداد اعلام میشود
سریال جدید «سرخدار» در راه آنتن: عمار تفتی به تلویزیون بازگشت
کشف نشانههای اولیه افسردگی در چشم کودکان
دانشمند ایرانی: مغز ما برای این همه خبر بد طراحی نشده است
تنش در ایستگاه فضایی بالا گرفت: ناسا از فضانوردانش خواست پناه بگیرند
محققان هشدار دادند: ایجاد نقاط داغ آلودگی در تنگه هرمز به دلیل ترافیک دریایی
یکی از این ستارههای دوقلو یک سیاره فراخورشیدی را بلعیده است
میلیاردرهای حوزه فناوری راز جوانی ابدی را کشف کردهاند؟
تصویری از یکی از شهدای کوچک امروز لبنان
وزیر آموزش و پرورش: بهرهبرداری از ۲۰۰ تا ۲۵۰ کلاس درس جدید در خراسان رضوی
معاون تربیتبدنی و سلامت: یک میلیون دانشآموز سفیر ایمنی و کمکهای اولیه شدند
۵۰۰ هزار دانشآموز زیر چتر کارت نشاط قرار گرفتند
آزمون مدارس سمپاد و نمونه دولتی با بیش از نیم میلیون داوطلب برگزار شد
پرداخت حقوق فرهنگیان بدون تاخیر انجام میشود
قصهای خواندنی برای کودکان: وقتی روباه جنگل را بههم ریخت
حسن طهرانیمقدم پدر موشکی ایران چگونه با نمیشودها مبارزه کرد؟
از بچههای میناب تا ناوچه دنا و انستیتو همه در مستندهای جدید جنگی
مهرانه مهین ترابی پس از ۲۳ سال دوری از تئاتر به صحنه باز میگردد
سریالهای جدید برای پخش دوبله شدند
مادران برای کوچکترین شهید کربلا لالایی خواندند
راز زنده ماندن مومنان در برزخ؛ هدایت، مشروط به ولایت است
روایت حدادعادل از ویژگیهای آیت الله مجتبی خامنهای
ماجرای خواندنی دیدار دکتر شریعتی و علامه جعفری
حجت الاسلام پناهیان: شفافیت نامه اخیر رهبری نشانه قدرت جمهوری اسلامی است
تمدید مهلت پذیرش دانشجویان بینالمللی در دانشگاه علامه طباطبائی
قابلیت جدید واتساپ: پیام متنی یکبار قابل مشاهده به واتساپ میآید
شرکت اپل از گران شدن محصولات خود خبر داد
ساماندهی برنامههای هوش مصنوعی با محوریت تولید داخلی
هشدار وزیر علوم: هوش مصنوعی بدون اخلاق، پیشرفتهترین ابزار ظلم میشود
دادگاه در دهلی نو درخواست بازگشایی تلگرام را رد کرد
رشد استفاده از VPN در بعضی کشورهای اروپایی با قوانین جدید
انحصار قدرت و ثروت در الیگارشی اموی: از خلافت تا سلطنت
حجتالاسلام قمی: وحدت یعنی همبستگیِ آرا و سلایق متفاوت حول محور امام
راز زنده ماندن مؤمنان در برزخ تمسک به امام حق و ولی الله الاعظم است
اعلام مجموعههای امتحانی کنکور کارشناسی ارشد ۱۴۰۶
بازخوانی پنج فرمان راهبردی امام رضا (ع) در سلوک عاشورایی
فلسفه اسلامی و غفلت از «باید و نباید»های اجتماعی؛ یک شکاف تاریخی
اقتصاد فقط نان نیست؛ سلاح علی(ع) برای امنیت ملی و استقلال در برابر دشمنان
انتشار آثار میانرشتهای مسئلهمحور؛ اولویت جدید گروه سیاستپژوهی علوم انسانی
تغییر زمان آزمونهای کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید
احیای اخلاق در زندگی فردی و اجتماعی با بازخوانی فلسفه عاشورا
بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی
دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)
منطقه زینبیه استانبول سیاهپوش محرم شد؛ آغاز برنامه های عزاداری
رئیس سازمان فضایی ایران خبر داد: بهکارگیری ظرفیتهای ویژه ماهوارهای در تشییع رهبر شهید انقلاب
زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته میشود
معافیت برخی المپیادها از کنکور و همزمانی آزمونها؛ همچنان چالش اصلی دانشآموزان
قابل توجه دانش آموزان: برنامه جدید امتحانات نهایی اعلام شد+جدول
هشدار به مدارس غیردولتی؛ با هرگونه دریافت شهریه غیرقانونی برخورد میشود
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: اختیار پذیرش دانشجویان به دانشگاهها واگذار شود
حاج اکبر مولایی در اولین شب از ماه محرم آسمانی شد
روایت شیخ حسین انصاریان از سه حقی که خداوند بر انسانها نهاده است
تجمعات خیابانی و مراسم ویژه در میادین تهران برای عزاداری محرم
مصرفگرایی؛ پارادایم فرهنگی که تمام زندگی بشر را تسخیر کرد
شروع برنامه ملی «میناب ۱۵۶»؛ بورسیه تحصیلی برای دانشجویان مستعد کمبرخوردار
علی دایی به دیدار اکبر عبدی رفت+عکس
خروج هواپیماهای سوخترسان آمریکایی از فلسطین اشغالی پس از تفاهم با ایران
امیرحسین مدرس برنامه نغمههای حسینی را به مناسبت ماه محرم اجرا میکند
منوچهر هادی: درآوردن سکانس صدای رئیس جمهور در سریال ۴۸ ساعت وقت گرفت
دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) حال و هوای محرمی گرفت
نمایش تابوت عهد در تالار سایه به روی صحنه میرود
پانتهآ پناهیها در نمایش جدید صابر ابر به روی صحنه میرود
زمان تشییع پیکر بهروز رضوی اعلام شد
مساجد پایگاههایی برای شناسایی استعدادهای درخشان
به یاد کودکان میناب در جام جهانی فوتبال
اخلاص و پیامرسانی؛ کلید ماندگاری عاشورا
نگاهی به پیشینه تاریخی ایرانیان در عزاداری محرم
شبکههای اجتماعی برای زیر ۱۶ سالهها ممنوع شد
تمرکز بر امنیت سایبری و تابآوری شبکه در ایام تشییع رهبر شهید
دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاههای ایران
محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روباتها ابداع کرد
اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب میگویند
خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرحهای فناوری
دانشجویان میتوانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاههای ایران
امضای تفاهمنامه مشترک دانشگاههای صنعتی UT۵ برای تقویت همافزایی
شروع برنامه ملی «میناب ۱۵۶»؛ بورسیه تحصیلی برای دانشجویان مستعد کمبرخوردار
حاج اکبر مولایی در اولین شب از ماه محرم آسمانی شد
تغییر زمان امتحانات دانشگاهها در ایام تشییع رهبر شهید انقلاب
زمان برگزاری آزمون کارشناسی ارشد ناپیوسته ۱۴۰۵ جابهجا شد
دانشجویان میتوانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند
خودروهای خودران بایدو با نام «AmiGo» مجوز فعالیت در شرق سوئیس گرفتند
تجمعات خیابانی و مراسم ویژه در میادین تهران برای عزاداری محرم
رقابت سخت منطقهای برای جذب دانشجویان خارجی؛ هشدار دانشگاه امیرکبیر
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: اختیار پذیرش دانشجویان به دانشگاهها واگذار شود
نگاهی به پیشینه تاریخی ایرانیان در عزاداری محرم
منوچهر هادی: درآوردن سکانس صدای رئیس جمهور در سریال ۴۸ ساعت وقت گرفت
به یاد کودکان میناب در جام جهانی فوتبال
معافیت برخی المپیادها از کنکور و همزمانی آزمونها؛ همچنان چالش اصلی دانشآموزان
علی دایی به دیدار اکبر عبدی رفت+عکس
محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روباتها ابداع کرد
خروج هواپیماهای سوخترسان آمریکایی از فلسطین اشغالی پس از تفاهم با ایران
زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته میشود
دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)
اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب میگویند
بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی
منطقه زینبیه استانبول سیاهپوش محرم شد؛ آغاز برنامه های عزاداری
تغییر زمان آزمونهای کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید
انتشار آثار میانرشتهای مسئلهمحور؛ اولویت جدید گروه سیاستپژوهی علوم انسانی
خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرحهای فناوری
مساجد پایگاههایی برای شناسایی استعدادهای درخشان
نمایش تابوت عهد در تالار سایه به روی صحنه میرود
شبکههای اجتماعی برای زیر ۱۶ سالهها ممنوع شد
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.