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(Noticias de Nanowerk) La bacteria reductora de sulfato (SRB), una bacteria anaerobia, ha sido ampliamente reconocida como la causa principal de la falla por corrosión de los materiales metálicos.
Los estudios anteriores solían utilizar nanozimas como materiales antibacterianos. Sin embargo, Nanozyme se basa en H2O2O2Radicales superóxido e hidroxilo para generar especies reactivas de oxígeno, dificultando su uso en ambientes anóxicos.
Recientemente, un equipo de investigación dirigido por el Prof. ZHANG Dun del Instituto de Oceanología de la Academia de Ciencias de China (IOCAS) descubrió que un MoS2 Los materiales de vacante basados en nanoláminas activados por permonosulfato permiten una desinfección eficiente por parte de microorganismos anaeróbicos.
El estudio fue publicado en Diario de materiales peligrosos (La activación de «Nano-Killer» por permonosulfato permite una desinfección eficaz de microorganismos anaeróbicos»).
Los investigadores construyeron un sistema de esterilización bacteriana anaeróbica rápido y eficiente utilizando MoS2 Nanohojas sobre el efecto sinérgico entre el daño físico y la oxidación química.
Para daños físicos, el azufre negativo de MoS2 se puede asociar fácilmente con cabezas de lípidos hidrofílicos y los bordes de MoS2 puede actuar como un «cuchillo» para cortar la membrana celular.
Con base en cálculos funcionales de densidad, los investigadores encontraron que MoS2 Nanosheets podría catalizar permonosulfato y H2O para generar especies oxidantes activas (OAS). Estos OAS podrían visualizarse como «nano-asesinos» que oxidan constantemente los lípidos alrededor de MoS2suelte la superficie del «cuchillo afilado» nuevamente y provoque la muerte celular.
«Con la colaboración de asalto y eliminación química, MoS2 presenta sitios activos altamente expuestos y vacantes S sintonizables, construyendo una plataforma para promover la generación de «nano-asesinos». El aumento de la producción de estos radicales libres, junto con su estrecho contacto con las bacterias, permitió una esterilización rápida y estable en diferentes entornos», dijo WANG Jin, primer autor del estudio.
«Este trabajo abrirá nuevos horizontes para los mecanismos bactericidas anaeróbicos y las estrategias de desinfección innovadoras», dijo el profesor ZHANG.
El proceso de extracción física en cooperación con la oxidación química no solo posiciona con precisión la membrana celular, sino que también permite la esterilización continua. «Este trabajo profundiza en el mecanismo de la esterilización bacteriana anaeróbica, que arroja luz sobre el análisis biológico, la terapia antibacteriana, anticancerígena y la corrosión influenciada por los antimicrobianos», dijo el profesor WANG Yi, autor correspondiente del estudio.
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