Международная группа ученых создала новый антибактериальный материал

Группа ученых Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Томского политехнического университета (ТПУ) и французского Университета Лилля (фр. Université Lille) разработали антибактериальный материал на основе наноуглерода с добавлением солей диазония.

Как сообщает пресс-центр ТПУ, полученный материал активно борется с патогенами, по сравнению с аналогами он более эффективен и менее токсичен, а также отличается невысокой стоимостью. Результаты исследования ученых опубликованы в журнале Materials Science and Engineering: C (IF:7,328; Q1).

Быстрое развитие устойчивости бактерий к антибиотикам — одна из распространенных проблем современной биомедицины. Плотное скопление микроорганизмов с прочной мембраной приводит к образованию биопленок, что в свою очередь снижает эффективность антибактериальных препаратов.

Ученые при разработке нового материала использовали углеродные квантовые точки – один из типов слоистых графитных наноструктур. Углеродные структуры имеют ряд преимуществ по сравнению с наночастицами драгоценных металлов, металл-органическими каркасами и другими аналогичными разработками в области наноматериалов. К преимуществам относится и то, что углеродные структуры просты в изготовлении и более безопасны для человека.

«Модифицирование структуры диазониевых солей, являющихся источником органических функциональных групп, которые «прививаются» на поверхность углеродных точек, позволило разработать материал с высоким антибактериальным эффектом. Исследования показали, что он может использоваться не только для борьбы с одиночными бактериями кишечной палочки и золотистого стафилококка, но и разрушает их биопленки», — комментирует разработку материала младший научный сотрудник Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Елизавета Свиридова.

Механизм действия нового материала основан на том, что его положительно заряженная поверхностью оказывает разрушающее действие на мембраны бактерий, в результате чего происходит подавление биопленок. Модификация с использованием солей диазония усиливает противомикробное действие препарата.

Проект поддержан Российским фондом фундаментальных исследований.