• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  • A perspectiva de um engenheiro sobre o uso de prata contra micróbios

    Batas hospitalares descartáveis ​​são onipresentes, mas deixa um legado ambiental duradouro em aterros sanitários. Batas reutilizáveis ​​revestidas de prata em nanoescala podem ser uma alternativa. Crédito:Bryce Richter

    Os humanos apreciam a atividade antimicrobiana da prata há milênios. Hipócrates usava o metal precioso para curativos, enquanto os pioneiros da fronteira americana colocavam moedas em sua água para proteger contra bactérias e algas.

    Mas é preciso tecnologia do século 21 para empurrar a quantidade de prata necessária para combater os micróbios causadores de doenças no reino da nanoescala - algo como uma folha de papel dividida por 100, 000. À medida que os pesquisadores exploram esses limites, eles estão caminhando sobre uma linha tênue entre as propriedades desejáveis ​​da prata e sua toxicidade potencial para o meio ambiente.

    Um exemplo perfeito é uma pergunta recente de que Andrea Hicks, professor assistente de engenharia civil e ambiental na Universidade de Wisconsin-Madison, e colegas decidiram responder:Qual é o impacto ambiental de batas hospitalares reutilizáveis ​​revestidas de prata em nanoescala, em comparação com os aventais descartáveis ​​de uso único empregados por 80 por cento dos nossos hospitais, quando o objetivo é reduzir a incidência de infecções hospitalares?

    Essas infecções nosocomiais causam cerca de 99, 000 mortes por ano nos Estados Unidos; combinado com outras formas de erro médico, eles são considerados o terceiro maior assassino depois de ataques cardíacos e câncer. "É uma dessas coisas silenciosas que a maioria das pessoas não pensa, "Hicks diz." Mas a ascensão do MRSA, ou Staphylococcus aureus resistente à meticilina, alguns anos atrás ilustra a importância de evitar que os tecidos hospitalares transmitam patógenos. "

    Uma vez que a maioria dos tecidos de nanoprata perdem um pouco de seu revestimento prateado toda vez que são lavados, Hicks abordou uma nova tecnologia que visa resolver esse problema. "A solução de nanoprata que estudamos é vendida com um agente de ligação química, "Hicks explica." Você coloca a prata e o agente de ligação em uma lavadora industrial, junto com a camisola reutilizável do hospital, e vai revestir novamente o tecido todas as vezes. "

    Hicks usou uma ferramenta chamada avaliação do ciclo de vida para modelar a energia necessária para produzir os dois tipos de bata hospitalar - revestida de prata reutilizável versus descartável - e a energia necessária para mantê-los e, eventualmente, descartá-los. O conceito de "energia incorporada" é uma métrica comumente usada para comparar o impacto ambiental de diferentes produtos.

    Os pesquisadores avaliam a quantidade de prata necessária para inibir o crescimento da bactéria E. coli. Crédito:Tatiana Zaikova, Universidade de Oregon

    Depois de um único uso, uma bata descartável acaba no aterro, enquanto um vestido reutilizável é lavado em média 75 vezes antes de ser descartado. Levando em consideração a maior quantidade de energia necessária para produzir e manter o avental reutilizável, Hicks encontrou o ponto de equilíbrio, ou paridade ambiental, ser cerca de 12 desgastes.

    "Após 12 utilizações, o jaleco reutilizável tem um impacto ambiental menor do que o jaleco descartável, "Hicks diz." Quanto mais tempo está em uso, maior será a diferença. "

    A diferença exata depende da frequência com que a prata deve ser reaplicada para manter suas propriedades antibacterianas. Para o estudo atual, os pesquisadores estimaram essa quantidade a partir da quantidade de prata necessária para inibir o crescimento de E. coli, uma das bactérias humanas mais bem caracterizadas. O ponto de paridade ambiental provavelmente mudaria se outros patógenos fossem considerados.

    O impacto ambiental também depende da forma química em que a prata é liberada durante a fase de uso do jaleco. Da estação de tratamento de águas residuais, a água da lavanderia é finalmente descarregada em um corpo natural de água. Os pesquisadores presumiram que o pior cenário possível de prata iônica - mais tóxico para peixes e outros organismos aquáticos do que cloreto de prata ou sulfito de prata - sendo liberado naquele momento.

    Embora a escala ambiental inclinasse a favor de batas reutilizáveis ​​nano-habilitadas sob essas premissas, Hicks considera prematuro endossar sua adoção em larga escala. "Precisamos entender melhor o quão bem eles protegem contra infecções adquiridas em hospitais e como evitar que a prata prejudique o meio ambiente ou nossos próprios corpos antes de decidir se os benefícios superam a conveniência e o menor custo de batas descartáveis, " ela diz.

    Hicks planeja investigar essas questões em trabalhos futuros, mas não se limitará a tecidos de nanoprata. "Gosto de estudar novas tecnologias de consumo, se é usado em têxteis, recipientes de plástico, cápsulas de café ou lâmpadas, porque estimar o legado ambiental de um novo produto é um aspecto importante para trazê-lo ao mercado, " ela diz.


    © Ciência https://pt.scienceaq.com