Grafen to atomowej grubości płaszczyzna utworzona wyłącznie z atomów węgla. Materiał ten posiada wiele ciekawych cech, w tym między innymi doskonałe właściwości elektryczne, przez co prowadzone są liczne próby adaptacji grafenu na potrzeby przemysłu elektronicznego. Co ciekawe, ten sam materiał nadaje się do przestrzennej hodowli komórek zwierzęcych.

Najnowsze eksperymenty, przeprowadzone przez nanotechnologów z Chińskiej Akademii Nauk pokazały, że grafenowe skrawki posiadają również właściwości antybakteryjne (przynajmniej w stosunku do bakterii z gatunku Eschrichia coli).

W pierwszej fazie badań naukowcy wytworzyli płatki tlenku grafenu, które następnie odfiltrowali tak, by grafen utworzył materiał przypominający kawałek kartki. W tym celu zastosowano zmniejszone ciśnienie, które ułatwiło wytworzenie grafenowej bibułki. Następnie, na powierzchnię grafenu nałożono kolonię bakterii, po czym całość zamknięto w inkubatorze utrzymującym temperaturę podwyższoną do 37 stopni Celsjusza.

Obserwacje mikroskopowe, w tym z wykorzystaniem transmisyjnego mikroskopu elektronowego dowiodły, iż komórki bakterii znajdujące się w bezpośrednim kontakcie z grafenem ulegają uśmierceniu. Dokładna analiza ujawniła przyczynę "zgonu".

Według naukowców, grafen wnika do organelli komórkowych zawartych w cytoplazmie, niszcząc w ten sposób komórki. W trakcie badań okazało się, że już po 120 minutach inkubacji niemal z 99 procent komórek hodowanych na powierzchni grafenowej bibułki uległo zniszczeniu.

Obecnie prowadzone są badania mające na celu dokładne poznanie mechanizmu odpowiedzialnego za uśmiercanie mikroorganizmów oraz prowadzone są testy, które mają zaowocować produkcją antybakteryjnych materiałów np. opatrunków, których głównym przeciw drobnoustrojowym komponentem będzie tlenek grafenu.

Jak zauważają autorzy odkrycia, ważną cechą grafenu jest (potwierdzony eksperymentalnie) całkowity brak cytotoksyczności w stosunku do komórek zwierzęcych, w tym ludzkich. KLG

PAP - Nauka w Polsce

krf/bsz