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Mittwoch, 21. August 2019
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Wissenschaft & Technik, Technologien

Muschel-inspirierte Beschichtungen mit regulierbarer Benetzbarkeit für eine verbesserte antibakterielle Effizienz

Freitag, 07. Juni 2019

Wissenschaftler liefern eine eingehende Studie über den Einfluss der Benetzbarkeit auf die antibakterielle Effizienz einer Beschichtung auf Basis von Silber-Nanopartikeln (AgNPs).

Die resultierenden Polymerbeschichtungen zeigten eine ausgezeichnete antibakterielle Wirkung (Symbolbild). Bildquelle: Giovanni Cancemi - stock.adobe.com.
Die resultierenden Polymerbeschichtungen zeigten eine ausgezeichnete antibakterielle Wirkung (Symbolbild). Bildquelle: Giovanni Cancemi - stock.ado...

In den letzten Jahrzehnten hat die Forschung an antibakteriellen Oberflächenbeschichtungen als alternative Strategie gegen bakterielle Infektionen enorm zugenommen. Obwohl es mehrere Beispiele für effektive Strategien zur Verhinderung der Bakterienadhäsion gibt, wurde der Einfluss der Benetzungseigenschaften auf die Beschichtung selten als entscheidender Faktor angesehen.

Jetzt berichteten Wissenschaftler in einer eingehenden Studie über den Einfluss der extremen Benetzbarkeit auf die antibakterielle Effizienz einer Beschichtung auf Basis von Silber-Nanopartikeln (AgNPs). Durch die Steuerung der Oberflächenpolymerisation von muschelinspiriertem dendritischem Polyglycerin (MI-dPG) und der Postfunktionalisierung wurden Oberflächen mit Benetzungseigenschaften von superhydrophil bis superhydrophob hergestellt. Anschließend wurden AgNPs in die Beschichtungen eingebettet, indem die In-situ-Reduktion unter Verwendung der in der MI-dPG-Beschichtung vorhandenen freien Katecholgruppen durchgeführt wurde.

Ausgezeichnete antibakterielle Wirkung

Die so erhaltenen Polymerbeschichtungen zeigten eine ausgezeichnete antibakterielle Wirkung gegen planktonisches Escherichia coli (E. coli) DH5α und Staphylococcus aureus (S. aureus) SH1000. Die antibakterielle Effizienz der Beschichtungen wurde mit Hilfe der induktiv gekoppelten Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS) und bakteriellen Lebensfähigkeitstests analysiert. Darüber hinaus wurden die Antifouling-Eigenschaften der Beschichtungen in Bezug auf die antibakteriellen Eigenschaften bewertet.

Die Studie wurde veröffentlicht in Journal of Materials Chemistry B, Issue 21, 2019.

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