Inteligentne powłoki antybakteryjne
Podstawą zapobiegania przenoszeniu się zakażeń bakteryjnych na podatne grupy ludności jest prawidłowa higiena. Uznawana za najlepszy środek zapobiegawczy higiena osobista, w tym mycie rąk czy dezynfekcja przedmiotów, nie jest jednak wystarczająca w tym względzie. W ramach finansowanego ze środków UE projektu AMSCOPPER (Anti-microbial, self-cleaning copper composite coatings applied in metallic objects against infections transmission) zaproponowano nowe, samoczyszczące i przeciwbakteryjne materiały do powlekania metalu. Powłoka składa się z osnowy ze stopu miedzi, pełniącej funkcję przeciwbakteryjną, pokrytej nanocząsteczkami chemicznie zmodyfikowanego tlenku tytanu, który wykazuje zwiększoną aktywność fotokatalityczną pod wpływem światła widzialnego i jest wykorzystywany jako samoczyszczący się środek do sterylizacji. Głównym celem projektu było stworzenie innowacyjnych powłok dla różnych przedmiotów wykonanych z metalu, takich jak klamki, uchwyty czy poręcze łóżek, i zmniejszenie liczby zakażeń wirusowych i bakteryjnych o ponad 80%. Najwięcej wysiłków poświęcono opracowaniu metod produkcji powłok kompozytowych oraz mieszanin stopów i nanocząsteczek. Dodatkowo w poszukiwaniu najlepszej możliwej formy użytkowej wypróbowano wiele technik platerowania. Naukowcom udało się zintegrować nanocząsteczki tlenku tytanu z osnową miedziową metodą impulsowego elektroosadzania. Uzyskana w ten sposób powłoka przekroczyła wszelkie oczekiwania, redukując liczbę zachorowań na choroby zakaźne o całe 100%. Testy weryfikacyjne z użyciem patogennych szczepów bakterii Staphylococcus aureus i Pseudomonas aeruginosa wykazały całkowite wyeliminowanie kolonii bakterii. Oprócz zastosowań medycznych fotokatalityczne materiały opracowane w ramach projektu AMSCOPPER z pewnością zostaną wykorzystane w produkcji urządzeń klimatyzacyjnych, podzespołów o właściwościach przeciwbakteryjnych oraz różnych urządzeń gospodarstwa domowego. Produkty fotokatalityczne, zajmujące już znaczną część rynku, mogą być potencjalnie używane w szpitalach, hotelach, środkach transportu publicznego czy szkołach. Co najważniejsze, materiały te mogą zmniejszyć liczbę zakażeń szpitalnych oraz ograniczyć szybkość rozprzestrzeniania się epidemii.
Słowa kluczowe
Powłoki, AMSCOPPER, stop miedzi, nanocząsteczki tlenku tytanu, aktywność fotokatalityczna
