p Nanopilares de óxido de zinco que parecem uma cama de pregos podem matar uma ampla gama de germes quando usados como revestimento em superfícies tocadas com frequência. Crédito:Agência para a Ciência, Tecnologia e Pesquisa (A * STAR), Cingapura
p Estudos têm demonstrado que as asas das libélulas e cigarras impedem o crescimento bacteriano devido à sua estrutura natural. As superfícies de suas asas são cobertas por nanopilares, fazendo com que pareçam uma cama de pregos. Quando as bactérias entram em contato com essas superfícies, suas membranas celulares são rasgadas imediatamente e eles são mortos. Isso inspirou pesquisadores do Instituto de Bioengenharia e Nanotecnologia (IBN) da A * STAR a inventar um nano revestimento antibacteriano para desinfetar superfícies freqüentemente tocadas, como maçanetas, mesas e botões de elevação. Esta tecnologia será particularmente útil na criação de superfícies livres de bactérias em locais como hospitais e clínicas, onde a esterilização é importante para ajudar a controlar a propagação de infecções. Sua nova pesquisa foi publicada recentemente na revista
Pequena . p 80 por cento das infecções comuns são transmitidas pelas mãos, de acordo com o B.C. Center for Disease Control. A desinfecção de superfícies comumente tocadas ajuda a reduzir a propagação de germes prejudiciais por nossas mãos, mas exigiria desinfecção manual e repetida porque os germes crescem rapidamente. Os desinfetantes atuais também podem conter produtos químicos como o triclosan, que não são reconhecidos como seguros e eficazes 2, e pode levar à resistência bacteriana e contaminação ambiental se usado extensivamente.
p “Há uma necessidade urgente de uma melhor forma de desinfetar superfícies sem causar resistência bacteriana ou danos ao meio ambiente. Isso nos ajudará a prevenir a transmissão de doenças infecciosas pelo contato com as superfícies, "disse o Diretor Executivo do IBN, Professor Jackie Y. Ying.
p Para resolver este problema, uma equipe de pesquisadores liderada pelo líder do Grupo IBN, Dr. Yugen Zhang, criou um novo nano revestimento que pode matar bactérias espontaneamente com o contato. Inspirado em estudos sobre libélulas e cigarras, os cientistas do IBN cultivaram nanopilares de óxido de zinco, um composto conhecido por suas propriedades antibacterianas e não tóxicas. Os nanopilares de óxido de zinco podem matar uma ampla gama de germes como E. coli e S. aureus, que são comumente transmitidos por contato superficial.
p Bactéria E. coli destruída pelo revestimento antibacteriano feito de nanopilares de óxido de zinco. Crédito:Agência para a Ciência, Tecnologia e Pesquisa (A * STAR), Cingapura
p Testes em cerâmica, copo, As superfícies de titânio e zinco mostraram que o revestimento matou efetivamente até 99,9 por cento dos germes encontrados nas superfícies. Como as bactérias são mortas mecanicamente em vez de quimicamente, o uso do nano revestimento não contribuiria para a poluição ambiental. Também, as bactérias não serão capazes de desenvolver resistência, pois são completamente destruídas quando suas paredes celulares são perfuradas pelos nanopilares ao entrarem em contato.
p Outros estudos revelaram que o nano revestimento demonstrou o melhor poder de matar bactérias quando aplicado em superfícies de zinco, em comparação com outras superfícies. Isso ocorre porque os nanopilares de óxido de zinco catalisaram a liberação de superóxidos (ou espécies reativas de oxigênio), que poderia até matar bactérias flutuantes nas proximidades que não estivessem em contato direto com a superfície. Este super poder de matar bactérias da combinação de nanopilares e zinco amplia o escopo de aplicações do revestimento além das superfícies duras.
p Subseqüentemente, os pesquisadores estudaram o efeito de colocar um pedaço de zinco que foi revestido com nanopilares de óxido de zinco em água contendo E. coli. Todas as bactérias foram mortas, sugerindo que este material poderia ser potencialmente usado para purificação de água.
p Dr. Zhang disse, "Nosso nanorrevestimento é projetado para desinfetar superfícies de uma maneira nova, porém prática. Este estudo demonstrou que nosso revestimento pode matar germes em diferentes tipos de superfícies de maneira eficaz, e também na água. Também conseguimos atingir um super poder de matar bactérias quando o revestimento foi usado em superfícies de zinco por causa de seu mecanismo de ação duplo. Esperamos usar essa tecnologia para criar superfícies livres de bactérias em um ambiente seguro, maneira barata e eficaz, especialmente em lugares onde os germes tendem a se acumular. "
p O IBN recebeu recentemente uma bolsa da Fundação Nacional de Pesquisa, Gabinete do Primeiro Ministro, Cingapura, sob seu Programa de Pesquisa Competitiva para desenvolver ainda mais esta tecnologia de revestimento em colaboração com o Hospital Tan Tock Seng para aplicação comercial nos próximos 5 anos.