Шарклет (материал)
 |
Sharklet , производимый Sharklet Technologies, представляет собой листовой пластиковый продукт, созданный на основе биотехнологий, структура которого препятствует росту микроорганизмов , особенно бактерий . Он продается для использования в больницах и других местах с относительно высоким потенциалом бактерий и возникновения инфекций. распространения [ 1 ]
Вдохновением для создания текстуры Sharklet послужил анализ текстуры кожи акулы , которая не привлекает ракушек или других биообрастаний , в отличие от корпусов кораблей и других гладких поверхностей. Позже было обнаружено, что текстура также отталкивает микробную активность. [ 2 ]
История
[ редактировать ]Sharklet — это биологический материал, который был изобретен Энтони Бреннаном, профессором материаловедения и инженерии из Университета Флориды , во время работы над улучшением технологии защиты от обрастания кораблей и подводных лодок в Перл-Харборе . [ 3 ]
Бреннан заметил, что акул не загрязняют. Он обнаружил, что зубцы акульей кожи микроузор с миллионами имеют характерный ромбовидный мелких ребер. [ 3 ] в микрометровом масштабе. Его математическая модель текстуры вещества, которое удерживает микроорганизмы от оседания, соответствует соотношению ширины и высоты ребрышек зубцов акулы. По сравнению с гладкими поверхностями, [ 4 ] Первое испытание привело к снижению количества зеленых водорослей на 85% .
Градиент напряжения
[ редактировать ] | Этот раздел содержит контент, написанный как реклама . ( Август 2020 г. ) |
Было продемонстрировано, что предотвращение приверженности лечению и ограничение транслокации значительно снижают риск инфекций, связанных с устройством. Топография Шарклета создает механическое напряжение при поселении бактерий — явление, известное как механотрансдукция . Изменения поверхности вызывают градиенты напряжений внутри плоскости, которые нарушают нормальные функции клеток, заставляя микроорганизм корректировать свою площадь контакта с каждым топографическим элементом, чтобы уравнять напряжения. [ 5 ] Однако Sharklet изготовлен из того же материала, что и другие пластмассы.
Sharklet Микроузоры можно наносить на поверхности различных медицинских устройств в процессе производства. Микроструктуры акулы были протестированы для контроля биоадгезии морских микроорганизмов , патогенных бактерий и эукариотических клеток . Они уменьшают колонизацию S. aureus и S. epidermidis в моделируемой сосудистой среде примерно на 70% по сравнению с гладким контролем. Этот микроструктура аналогичным образом снижает адгезию тромбоцитов и образование фибриновой оболочки примерно на 80%. [ 6 ] Исследование in vitro показало, что он снижает колонизацию S. aureus и P. aeruginosa бактериальных патогенов в центральных венозных катетерах - соответствующий термопластичный полиуретан . [ 7 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Калузный, Кася, « Как новые технологии борются с больничными ошибками », Новости больницы
- ^ Ростами С. и Гарипкан Б. (2022)Surface Innovations 10 (3): 165–190, https://doi.org/10.1680/jsuin.21.00055
- ^ Перейти обратно: а б « Вдохновленный природой » . Sharklet Technologies Inc., 2010 г. Проверено 6 июня 2014 г.
- ^ Алсевер, Дженнифер (31 мая 2013 г.). «Sharklet: биотехнологический стартап борется с микробами с помощью акул» . CNN.com Деньги .
- ^ Шумахер, Дж. Ф.; Лонг, СиДжей; Кэллоу, Мэн; Финли, Дж.А.; Кэллоу, Дж. А.; Бреннан, AB (2008). «Разработанные градиенты наносилы для ингибирования оседания (присоединения) спор плавающих водорослей». Ленгмюр . 24 (9): 4931–7. дои : 10.1021/la703421v . ПМИД 18361532 .
- ^ Мэй, Рея М; Магин, Челси М; Манн, Итан Э; Дринкер, Майкл С; Фрейзер, Джон С; Сидлецкий, Кристофер А; Бреннан, Энтони Б; Редди, Шраванти Т. (26 февраля 2015 г.). «Разработанный микропаттерн для уменьшения бактериальной колонизации, адгезии тромбоцитов и образования фибриновой оболочки для улучшения биосовместимости центральных венозных катетеров» . Клиническая и трансляционная медицина . 4 (1). Springer Science and Business Media LLC: 9. doi : 10.1186/s40169-015-0050-9 . ISSN 2001-1326 . ПМК 4385044 . ПМИД 25852825 .
- ^ Сюй, Бинджи; Вэй, Цюхуа; Меттетал, М. Райан; Хан, Цзе; Рау, Линдси; Галстук, Цзиньфэн; Мэй, Рея М.; Пате, Эрик Т.; Редди, Шраванти Т.; Салливан, Лорен; Паркер, Альберт Э.; Мол, Дональд Х.; Бреннан, Энтони Б.; Манн, Итан Э. (1 ноября 2017 г.). «Микроструктура поверхности снижает колонизацию и инфекции, связанные с медицинскими устройствами» . Журнал медицинской микробиологии . 66 (11). Общество микробиологов: 1692–1698. дои : 10.1099/jmm.0.000600 . ISSN 0022-2615 . ПМК 5903250 . ПМИД 28984233 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Технологии, вдохновленные акулами
- Шринивасан, Хари (26 марта 2015 г.). «Похожая на броню кожа акулы может стать основой защиты от супербактерий» . PBS «Новый час» . Проверено 29 марта 2015 г.