Categories: Actueel

Bacteriën bestrijden met grafeen

"We willen materialen maken die zowel patiënten als medische professionals helpen", zegt Valentina Palmieri, biotechnoloog op de universiteit in Rome.  

Grafeenoxide is een vorm van grafeen waarin moleculair zuurstof is opgenomen. Het materiaal vouwt zich rond bacteriën en doorboort het membraan ervan. Een defect membraan voorkomt dat de bacterie kan groeien is meestal dodelijk voor de bacterie. "De bacteriën verliezen hun complexe structuur en sterven," zegt Palmieri, "en omdat grafeen gewoon koolstof is – een bouwsteen van het leven – is de giftigheid voor menselijke cellen veel lager dan die van alle antibioticamedicijnen".

De onderzoekers besloten om grafeenoxide te gebruiken omdat het heel stabiel is ine een wateroplossing, waardoor de interactie met menselijke cellen veilig is. Grafeen valt specifiek de bacteriecellen aan en spaart menselijke cellen, maar het mechanisme hierachter is nog onduidelijk, aldus Palmieri. Grafeen is ook milieuvriendelijker. Traditionele methoden om infecties te voorkomen zijn bijvoorbeeld een antibioticatherapie en instrumenten die zijn gecoat met zilver. Beide methoden zijn belastend voor het milieu.

Het materiaal is het effectiefst als het is gekoppeld aan zout: met te weinig zout vouwt het grafeenoxide zit niet rond de bacterie en bij te veel zout kunnen de grafeenaggregaten het membraan van de bacterie niet meer doorboren.

De volgende stap in het onderzoek is het testen of grafeenoxide ook werkt tegen schimmels. Die kunnen ook tot grote problemen leiden als ze een open wond infecteren. Tot nu toe blijken schimmelcellen echter te groot, het grafeenoxide kan zich er niet helemaal omheen vouwen. Palmieri zegt dat ze wil experimenteren met het zoutgehalte in de zoutoplossing om te zien of dat probleem oplosbaar is.

"Towards a ‘green’ antimicrobial therapy: Study of graphene nanosheets interaction with human pathogens", Valentina Palmieri, Massimiliano Papi, Francesca Bugli, Mariacarmela Lauriola, Claudio Conti, Gabriele Ciasca, Giuseppe Maulucci, Maurizio Sanguinetti en Marco De Spirito. 

Redactie Engineersonline

Recent Posts

Nieuwe isolatieweerstandstesters van Fluke 1535 i 1537

Megaohmmeters op batterijen. Het aanbod werkplaatsuitrusting van TME omvat onder meer professionele apparaten van Fluke.…

3 dagen ago

Op het juiste niveau: innovatie door de HCX oliepeilglazen-serie

De HCX oliepeilglazen van Elesa+Ganter bieden een geavanceerde oplossing voor industrieel onderhoud en productie. Deze…

3 dagen ago

Fusie-energieapparaat bereikt temperatuur van 37 miljoen graden

Een kleinschalig en compact apparaat, Fuze, gebouwd door de Amerikaanse startup Zap Energy heeft plasma…

3 dagen ago

Festo BionicBee  vliegt autonoom in een zwerm

Al 15 jaar is het Festo Bionic Learning Network gefascineerd door vliegen. Het team heeft…

4 dagen ago

Het eind van de kwantumtunnel

Kwantummechanische verschijnselen zoals radioactief verval, of algemener: ‘tunnelen’, vertonen intrigerende wiskundige patronen. Twee onderzoekers aan…

4 dagen ago

Nanofotonische glasvezelsensor-oplossing om het ultrakleine te detecteren

Een nieuwe ultragevoelige glasvezelsensor kan deeltjes met een diameter tot 50 nanometer detecteren. In de…

4 dagen ago