science >> Wetenschap >  >> Chemie

Op ultraviolet licht gebaseerde coating is veelbelovend voor zelfdesinfecterende oppervlakken in medische instellingen, publieke ruimtes

Krediet:CC0 Publiek Domein

De Wereldgezondheidsorganisatie waarschuwt dat antibioticaresistentie een van de grootste wereldwijde bedreigingen is en voorspelt dat het wereldwijde sterftecijfer als gevolg van deze bedreiging tegen 2050 omhoog kan schieten tot boven de 10 miljoen per jaar. dodelijker worden dan kanker, die jaarlijks 8,2 miljoen mensen wereldwijd doden.

Purdue University-onderzoekers ontwikkelen een methode om die antibioticaresistentie te bestrijden door zelfdesinfecterende oppervlakken die bacteriën zouden doden, zelfs degenen die bekend staan ​​als superbacteriën. De onderzoekers ontwikkelen een ultradunne coating, kleiner dan een micrometer, gemaakt van ultraviolet licht emitterende diodes (UV-LED) die kunnen worden geïntegreerd in materialen, zoals vinylvloeren, muurbedekkingen, deurklinken en zelfs toiletbrillen.

"Deze ultradunne coating doodt alle ziektekiemen, bacteriën, virussen, schimmels en parasieten. Ze kunnen niet resistent worden omdat het DNA dat ze resistent zou kunnen maken, vernietigd wordt tijdens de desinfectie. " zei Tillmann Kubis, een onderzoeksassistent-professor in Purdue's School of Electrical and Computer Engineering, wie het onderzoek leidt.

De Amerikaanse centra voor ziektebestrijding en -preventie beschrijven antibioticaresistentie als "een van de grootste uitdagingen voor de volksgezondheid van onze tijd". De resistentie komt van het aanhoudende overmatig gebruik en misbruik van antibiotica bij zowel mens als dier. Antibioticaresistentie treedt op wanneer microben, zoals bacteriën, resistent worden tegen de medicijnen die worden gebruikt om ze te behandelen, ziekenhuizen veranderen in reservoirs van schadelijke bacteriën.

Sommige ziekenhuizen gebruiken UV-lampen om kamers te desinfecteren, maar die kunnen schaduwen werpen, waar bacteriën zich kunnen verstoppen en overleven. Ziekenhuizen gebruiken ook chemicaliën om te desinfecteren, maar sommige bacteriën zijn resistent en die methode is traag, is duur, vereist gespecialiseerde training en kan gevaarlijk zijn. Nieuwe antibiotica hebben tientallen jaren nodig om zich te ontwikkelen.

De methode die Purdue-onderzoekers ontwikkelen is schaduwloos, is buigzaam en duurt minder dan vijf minuten om te desinfecteren. De technologie werkt door het aanleggen van een elektrisch veld, waardoor het 2D-materiaal oplicht en de schadelijke bacteriën doodt. De hele kamer kan worden bedekt door het materiaal. Het vereist ook minder stroom dan UV-lampen en is minder omvangrijk omdat er geen extra apparatuur nodig is.

Er is geen opleiding nodig. Operators zouden gewoon afstand moeten houden om te voorkomen dat ze verbrand worden.

"De ultradunne coating belooft de gezondste manier te zijn om te desinfecteren en de LED-technologie is duurzaam en energiezuinig, ' zei Kubis.

De UV-LED-technologie kan miljarden dollars besparen voor ziekenhuizen, waar de kosten van het runnen van een operatiekamer gemiddeld $60 per minuut bedragen en er 80 miljoen operaties per jaar zijn in de Verenigde Staten, zei Kubis.

De technologie kan ook worden gebruikt in verpleeghuizen, restaurants, openbaar vervoer, publieke toiletten, deurklinken en elders.