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Hightech-Kupferoberfläche tötet Bakterien ab

Weiterentwicklung australischer Wissenschaftler macht Erreger 120 Mal schneller unschädlich


Kraterlandschaft der neuen Kupferoberfläche im Detail (Foto: rmit.edu.au)
Kraterlandschaft der neuen Kupferoberfläche im Detail (Foto: rmit.edu.au)

Melbourne (pte017/13.12.2021/11:30) -

Eine raffiniert strukturierte Kupferoberfläche ist in der Lage, so genannte Superbugs, das sind Bakterien, die gegen Antibiotika resistent sind, blitzschnell zu zerstören. Kupfer ist zwar seit Jahrhunderten als Bakterienkiller bekannt, weil es für Mikroorganismen tödliche Ionen absondert. Doch es braucht viel Zeit, um gewissermaßen reinen Tisch zu machen. „Eine Standard-Kupferoberfläche tötet innerhalb von vier Stunden etwa 97 Prozent der besonders gefährlichen Staphylokokken", sagt Ma Qian, Professor der Materialwissenschaften an der RMIT University https://www.rmit.edu.au/">https://www.rmit.edu.au/ im australischen Melbourne. Er ist der Leiter des Teams, das die neuartige Kupferoberfläche entwickelt hat. Sie schafft es, Bakterien 120 Mal schneller abzutöten. Innerhalb von zwei Minuten ging der absichtlich herbeigeführte Staphylokokken-Befall auf der neuen Oberfläche 99,99 Prozent zurück.

[b]Möglicherweise auch wirksam gegen das Corona-Virus[/b]

Das Team glaubt, dass es eine Vielzahl von Anwendungen für das neue Material gibt, darunter antimikrobielle Türgriffe und Folien für häufig berührte Oberflächen in Schulen, Krankenhäusern, Wohnungen und öffentlichen Verkehrsmitteln. Das Material könnte auch in antimikrobiellen Atemschutzmasken, Lüftungssystemen und Gesichtsmasken eingesetzt werden. Die Forscher wollen nun die Wirksamkeit des verbesserten Kupfers gegen SARS-COV-2 untersuchen, das Virus, das die Covid-19-Panemie ausgelöst hat.

[b]Mangan-Atome brachten die Lösung[/b]

Qian, sein Partner Jackson Leigh Smith und ihr Team verunreinigten eine Kupferschmelze mit Mangan-Atomen. Diese heiße Flüssigkeit gossen sie in eine Form. Anschließend ätzten sie die Manganatome aus der Oberfläche heraus. Diese hinterließen winzige Lücken. Unter dem Elektronenmikroskop tat sich eine Kraterlandschaft auf.

[b]Winzige Hohlräume an der Oberfläche[/b]

„Unser Kupfer besteht aus kammartigen mikroskaligen Hohlräumen" sagt Smith. „In jedem Zahn dieser Struktur befinden sich noch viel kleinere Hohlräume." Diese Struktur mache die Oberfläche zudem superhydrophil oder wasserliebend, so dass Luftfeuchtigkeit sich darauf als ultraflacher Film niederschlägt und keine Tröpfchen bildet. Der hydrophile Effekt habe zur Folge, dass Bakterienzellen gewissermaßen festgehalten werden. Gleichzeitig sorge die Porosität der Oberfläche dafür, dass tödliche Kupferionen schneller freigesetzt werden.

(Ende)
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