由浦项科技大学主办 学分:浦项科技大学 新冠肺炎大流行引发了人们对新病原体如病毒或耐药细菌的担忧
在这方面，韩国的一个研究小组最近通过控制纳米材料的表面结构来开发去除抗生素抗性细菌的技术，引起了人们的注意
POSTECH和UNIST的一个联合研究小组已经在国际杂志《纳米快报》上引入了基于混合FeCo氧化物的表面纹理纳米结构(MTex)作为高效的磁催化平台
这个团队由李素和艾米特·库马尔的教授以及李博士组成
波斯泰克大学化学系的尼特·活女神和赵尹景教授及博士
麻省理工学院生物医学工程系的苏米特·库马尔
首先，研究人员合成了表面光滑的纳米晶体，其中各种金属离子包裹在有机聚合物外壳中，并在非常高的温度下加热它们
在对聚合物壳进行退火的同时，高温固态化学反应在纳米晶体表面引发了其他金属离子的混合，在其上产生了许多几纳米大小的分支和孔洞
这种独特的表面结构被发现能催化一种化学反应，产生活性氧杀死细菌
还证实它具有高磁性，容易被外部磁场吸引
该团队发现了一种合成策略，可以将没有表面特征的普通纳米晶体转化为高功能的混合金属氧化物纳米晶体
Mtex的透射电子显微镜图像
信用:POSTECH 研究小组将这种表面地形命名为“甲基叔丁基醚”，其树枝和孔洞类似于耕地
这种独特的表面结构已被证实可增加纳米颗粒的流动性，从而有效渗透到生物膜基质中，同时显示出产生对细菌致命的活性氧的高活性
该系统在很宽的酸碱度范围内产生活性氧，并能有效地扩散到生物膜中，杀死对抗生素有抗性的包埋细菌
由于纳米结构是磁性的，生物膜碎片甚至可以从难以到达的微通道中刮除
“这种新开发的氨甲喋呤显示出高催化活性，不同于传统尖晶石形式的稳定光滑表面，”博士解释说
艾米特·库马尔，该论文的作者之一
“这一特性对于渗透生物膜非常有用，即使是在很小的空间内，也能有效杀死细菌和去除生物膜
" “这项研究允许调节表面纳米纹理化，这为增加和控制活性位点的暴露开辟了可能性，”领导这项研究的李英洙教授说
“我们预计纳米纹理表面将在纳米生物界面开发一系列新的类似酶的特性方面做出重大贡献
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