Bakterivastased pinnakatted võivad pikema aja jooksul alt vedada
Baktereid hävitavad pinnakatted, mis tunduvad esmapilgul väga tõhusad, võivad aja möödudes alt vedada, selgus Tartu Ülikooli teadlaste uuringust. Seepärast on parimate antibakteriaalsete materjalide loomiseks vaja teha pikemaajalisi katsed.
Sagedasti puudutatavate pindade saastumine bakterite ja teiste mikroorganismidega on suur nakkushaiguste puhangute allikas. Uuringute järgi võib 40 protsenti haiglanakkustest levida just saastunud pindade kaudu. Seetõttu on nende pindade katmine valguse toimel aktiveeruvate ehk fotokatalüütiliste antibakteriaalsete pinnakatetega lootustandev lahendus haigusi põhjustavate bakterite leviku vähendamiseks.
Sellised pinnakatted tekitavad päikesevalgusest lõviosa moodustava UV-A kiirguse mõjul baktereid hävitavaid reaktiivseid hapnikuühendeid. Paraku muutuvad fotokatalüütiliste pinnakatete omadused aja jooksul ja nende kasulik toime väheneb.
Liiga agar titaandioksiid
Uuringu eesmärk oli välja selgitada, milline on UV-A kiirguse pikaajaline mõju akrüüllakist valmistatud pinnakatetele. Uuritud katted sisaldasid baktereid hävitavaid fotokatalüütilisi titaandioksiidi (TiO2) ja tsinkoksiidi (ZnO) osakesi. Selleks kandsid uuringu autorid vastava pinnakatte teraspinnale ning jätsid üheksaks nädalaks tugeva UV-A kiirguse ja suure õhuniiskusega tingimustesse.
Selgus, et TiO2 nanoosakesed tekitavad tõepoolest UV-A kiirguse käes antibakteriaalseid reaktiivseid hapnikuühendeid. Samas ilmnes kolme nädala jooksul soovimatu kõrvalnähuna, et need ühendid lagundavad ühtlasi akrüüllakist pinnakatet. Seetõttu kaovad nanoosakesed kattest ja kattematerjali kasulik toime hääbub.
Sarnase baktereid hävitava toimega ZnO osakesed aga lakki suurel määral ei lagundanud. Pinnakate säilis ja antibakteriaalsed omadused püsisid ka pikaaegse UV-A valguse käes.
Teadlaste sõnul oli kahe antibakteriaalse materjali nii märkimisväärne erisus üllatav. Nimelt olid tsinkoksiidi-põhiste pinnakatete fotokatalüütilised antibakteriaalsed omadused alguses paremad kui titaandioksiidi-põhistel materjalidel.
Teadlaste hinnangul peaks uute antibakteriaalsete katete arendamisel vaatama alati tervikpilti. Seepärast on lühiajaliste testide kõrval hädavajalikud ka pikaajalised katsed.
Teadustöö tulemusi kirjeldav artikkel "Artificial aging induced changes in ZnO- and TiO₂-based polyacrylic surface coatings" ilmus ajakirjas npj Materials Degradation ja selle avatud juurdepääsuga avaldamist toetas Tartu Ülikool. Töö autorid on Mati Kook, Celeste Peterson, Aadil Shafi Bhat, Alexandra Nefedova, Alexander Vanetsev, Angela Ivask ja Vambola Kisand.
Toimetaja: Airika Harrik
