Ученые Университета Джорджии создали «суперпену» с двумя очень ценными функциями. Её можно использовать для очистки разливов нефти и для предотвращения развития инфекций в местах вживления медицинских имплантатов.
Необычный трехмерный материал состоит из матрицы PDMS (полидиметилсилоксан), которая дополнена нанопластинами графена и антибактериальными микрочастицами меди. Эти добавки придают пене грубую пористую структуру, которая является одновременно гидрофобной (водоотталкивающей), так и олеофильной (притягивающей масло). Если такую губку поместить в воду, загрязненную маслом, она всосет в себя все масло, не поглотив ни капли воды. После удаления масла из губки ее можно использовать повторно.
Также было обнаружено, что, помимо масла, губки всасывают и другие неполярные жидкости, загрязняющие воду - хлороформ, соляную кислоту и другие органические загрязнители. Благодаря присутствию микрочастиц меди, любые бактерии, вступающие в контакт с пеной, гибнут.
Учитывая такой функционал, ученые предлагают наносить тонкий слой нового материала на поверхность медицинских имплантатов. Пена сведет к минимуму вероятность заражения, не только убивая бактерии, но и отталкивая от импланта жидкости, такие как кровь.
«Современные медицинские устройства подвержены загрязнению. Когда вы внедряете в организм любое медицинское устройство, белки первым делом прилипают к его поверхности. Они действуют как клей, который позволяет крови или бактериям прилипать к устройству. Так что если мы сможем остановить адсорбцию белка, половина битвы будет выиграна», - говорит профессор Хитеш Ханда, автор разработки.
Исследование опубликовано в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.
