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leitende Polymere können den Wachstum von Bakterien regulieren

2017-09-15


Forscher am nano medical science center in karolinska, Schweden, haben festgestellt, dass durch Hinzufügen oder Entfernen von Elektronen auf der Oberfläche von pedot , können sie den Bakterienstoffwechsel stimulieren und das Bakterienwachstum induzieren und abnehmen. Die Studie wurde in der internationalen Zeitschrift \"Biofilme und Mikrobiome\" veröffentlicht [1].


Bakterien in der Natur haben zwei Hauptwege des Wachstums, man ist das Wachstum im Schwimmen, das andere ist an die Oberfläche eines lebenden oder unbelebten Gegenstandes gebunden, um Biofilm zu bilden. 1987 schlug costerton j w systematisch die Theorie des bakteriellen Biofilms vor, dass der Biofilm eine hoch organisierte multimetrische Membranstruktur ist, die durch Bakterien auf der Oberfläche gebildet wird. Bakterien, die an der Oberfläche adsorbiert werden, dann wird sie Polysaccharidmatrix, Fibrin, Lipoprotein und anderen Polysaccharidproteinkomplex sezernieren, um Biofilme zu bilden und zu überleben. Biofilm hat eine natürliche Resistenz gegen antimikrobielle Mittel und Wirtsabwehrsysteme und ist die Hauptursache für hartnäckige Infektionen. Wenn die Sterilisation während der Operation nicht vollständig ist, können einige Bakterien den Patienten infizieren oder sogar lebensbedrohlich machen.


In dieser Studie haben Wissenschaftler festgestellt, dass medizinische Geräte Beschichtung aus Pedot kann das Sterilisation Problem lösen: Wenn Stuhl elektronisch abgedeckt ist, wird es das Wachstum von Salmonellen beeinflussen. Sie haben gemacht Stachelverbundwerkstoffe dotiert mit Heparin, Dodecylbenzolsulfonat oder Chlorid und kontrolliert, um ihnen zu erlauben, Elektronen zu füllen oder Elektronen freizusetzen. wenn die Bakterien auf die Oberfläche des elektronisch gefüllten Stamms fallen, können sie nicht mehr repliziert werden; Wenn die Elektronen freigesetzt werden, akkumulieren die Bakterien Elektronen und verwandeln sie in Energie, die es den Bakterien ermöglicht, Biofilm zu bilden und die Bakterienlebensfähigkeit zu verbessern. Nachdem das Elektron abgesaugt ist, wird der bakterielle Biofilm zerstört, der den Tod von Bakterien beschleunigen kann.


die Technik kann den Stoffwechsel von Bakterien regulieren und sein Wachstum kontrollieren. wie das Material kann auf dem Handy-Bildschirm verwendet werden, wenn Stuhl elektronisch abgedeckt ist, wird es das Wachstum von Salmonellen beeinflussen; im medizinischen Bereich, Stopfmaterial kann verwendet werden, um auf medizinische Ausrüstung zu beschichten, um resistent gegen die Invasion von Bakterien zu sein; im Gegenteil, in der Industrie braucht eine große Anzahl von nützlichen Biofilm wie mikrobielle Brennstoffzelle oder Abwasser-Management, kann es fördern Biofilm-Produktion durch die Freisetzung von Elektronen. sobald die Technologie reif ist, wird es große Vorteile für die menschliche Gesundheit und soziale Entwicklung bringen.


Referenz


[1] s. gomez-carretero, b. libberton, m. rhen et al. Redox-aktive Verhaltensstatistik modulieren die Salmonellen-Biofilmbildung durch Kontrolle der Elektronenakzeptoren. Biofilme und Mikrobiome, 2017, doi: 10.1038 / s41522-017- 0027-0.


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