Противомикробная сталь

17.12.2017

Электрохимическое травление обычной нержавеющей стали позволило ученым создать на ее поверхности сложные наноструктуры, неспособные повредить крупным клеткам млекопитающих, но смертельно опасные для бактерий.

В будущем это позволит делать металлические инструменты и поверхности с антибактериальными свойствами. Такую сталь разработали ученые Технологического института Джорджии.

За основу был взят образец стали 316L, который погружали в электролит и прикладывали напряжение. Варьируя параметры и плотность тока, ученые добивались создания разных структур поверхности. Один вариант продемонстрировал неплохие гидрофобные свойства - и, неожиданно для самих авторов, сильные антибактериальные. Точный механизм этого действия еще предстоит выяснить. Пока же ученые предполагают, что все дело в многочисленных буграх и острых иглах высотой 20-25 нм, которые образуются на стальной поверхности при обработке.

Как показали эксперименты, они успешно справляются и с грамположительными (S. aureus), и с грамотрицательными (E. coli) бактериями, хотя для клеток мыши совершенно безобидны. А поскольку воздействие это чисто механическое - скорее всего, стальные наноиглы просто протыкают мембраны бактериальных клеток - трудно представить, чтобы микробы как-либо выработали против него устойчивость.

Авторы отмечают, что сходный технологический процесс широко применяется для придания нержавеющей стали полированного блеска, поэтому и получение "противомикробной" стали не должно оказаться сложной задачей для индустрии. Тем более что такое текстурирование повышает концентрацию хрома и молибдена у поверхности материала, что увеличивает его коррозионную стойкость.

<< Назад: Анестезия действует на растения так же, как на людей 18.12.2017

>> Вперед: Интернет по веревке 17.12.2017

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Кругосветный полет самолета на солнечных батареях 10.03.2015 Впервые в истории самолет попытается совершить кругосветный перелет без единой капли топлива: вчера рано утром из Абу-Даби поднялся в воздух летательный аппарат Solar Impulse 2, получающий энергию от солнечных батарей. Solar Impulse 2 представляет собой улучшенную версию модели первого поколения, представленной в 2009 году. Самолет имеет размах крыльев 72 метра, что превосходит показатель Boeing 747 (68,5 м). При этом вес летательного аппарата составляет всего 2,3 тонны. Максимальная скорость равна 140 км/ч. Практически по всей площади поверхности самолета расположились фотоэлементы, общее количество которых составляет около 17 тыс. единиц. Солнечные батареи вырабатывают электроэнергию, которая используется для питания четырех электродвигателей и зарядки аккумуляторов. Управлять Solar Impulse 2 во время исторического полета будут поочередно пилоты Бертран Пикар (Bertrand Piccard) и Андре Боршберг (Andre Borschberg). Каждый из них за смену в среднем проведет 250 часов в небольшой кабине без климатического контроля. При этом пилоты смогут лишь задремать на 20 минут, не имея возможности на продолжительный сон. Полет пройдет с рядом остановок, которые необходимы для технического обслуживания и полноценного отдыха авиаторов. Ну и, разумеется, в это время экологически чистый летательный аппарат будет демонстрироваться представителям прессы. Маршрут миссия таков: из Абу-Даби Solar Impulse 2 отправился в Оман, далее аппарат должен добраться до Индии, Бирмы и Китая. Затем необходимо преодолеть Тихий океан, США, Атлантический океан, территорию Европы и вернуться в Абу-Даби. В целом перелет продлится около пяти месяцев.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025