作者:爱荷华州立大学迈克·克拉夫尔 这是索纳尔·帕达尔卡实验室的一个样本:一个涂有氧化锌纳米材料的碳布，只有十亿分之一米大小
帕达尔卡说氧化锌的形状、大小和密度可以在布料上微调
信用:索纳尔帕达尔卡 为了制造高灵敏度的传感器来测量糖和其他人类健康的生命体征，爱荷华州立大学的索纳尔·帕达尔卡想出了如何在布和纸上沉积纳米材料
美国化学学会可持续化学与工程发表的一篇同行评议论文描述了她的新制造技术，反馈提到了机械工程助理教授正在研究的金属氧化物纳米材料——包括氧化锌、氧化铈和氧化铜，所有这些材料的尺寸都小到十亿分之一米——也具有抗菌特性
帕达尔卡说:“我不妨看看我能否用这项技术做些别的事情。”
“这就是我开始研究抗菌剂用途的方式
" 事实证明，纳米材料对细菌等微生物很粗糙
它们实际上刺穿了单细胞微生物的细胞壁，导致泄漏并最终导致死亡
把它放在一块布上，你就可以得到一个有效的、无化学物质的消毒抹布
帕达尔卡说:“我们目前的抗菌研究意义重大。”
“我们可以在广泛的领域找到应用，包括我们日常生活中的许多非常具体的应用，比如医院的外科病房
" 但是它对微小病毒也有效吗？ 帕达尔卡说，还需要更多的研究
但是，其机制是相同的——刺穿病毒的蛋白质外壳来破坏和杀死微生物
丝线上的纳米材料 帕达尔卡说，她已经研究金属氧化物纳米材料作为抗菌剂大约八个月了
自2018年以来，她一直在研究用于各种生物传感器的材料
她的实验室的主要贡献是找出如何在廉价、轻质、柔韧的布和纸上生长金属氧化物纳米结构
帕达尔卡的制造技术基于电化学沉积——在布或纸上通电，同时在金属氧化物上涂覆含有前体的溶液
测试表明所得纳米结构是一致的、稳定的和坚固的
她说，这项技术可以扩大到更大的表面，并一直缩小到一根线
她还与爱荷华州立大学机械工程副教授卡门·戈麦斯合作，利用沉积在玻璃上的氧化锌纳米材料研究细菌的电化学传感
到目前为止，她说初步数据看起来非常积极
该项目将扩展到研究抗菌活性
到处都是应用 和大多数研究项目一样，仍然有一些问题需要研究和回答
"纳米材料的形状、大小和密度对这项工作来说是理想的吗？"帕达尔卡说
“什么样的表面电荷在纳米材料上是最佳的，从而使细菌相互作用成为可能？这种纳米材料作为抗菌剂的保质期会有多长？” 迄今为止，帕达尔卡的教师创业基金支持她寻找答案
她现在正在为她的项目写一份外部资助的研究提案
在洗手、社交距离和寻找洗手液的这些日子里，肯定需要各种各样的抗菌产品
帕达尔卡说，她的制造技术使抗菌布料和纸制品成为可能，在家庭、医院和诊所、工作场所、学校和农场周围都很有用
“我们不打算很快结束这项工作，”她说
“对抗菌产品的需求非常迫切，了解其机理和材料参数的细节对于这些新材料的成功至关重要
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