今日科学快讯:科学家终于揭开用银器消毒的奥秘

几千年来,银一直被用于抗菌。虽然它作为消毒剂的使用是众所周知的,但银与细菌相互作用和对银本身的影响尚不清楚。

随着抵抗抗生素的超级细菌越来越普遍,银在抗菌涂料等物的使用急剧增加。尽管如此,银为什么可以根除细菌仍然是一个复杂事件。科学家用试验方法更好的解释这一现象。

AIP出版的《化学物理评论》中,来自意大利、美国和新加坡的研究人员研究了与银与细菌相互作用的研究。

在监测银纳米粒子与附近大肠杆菌培养物的相互作用时,研究人员发现银经历了几个戏剧性的变化。最值得注意的是,大肠杆菌细胞在接触银粒子后大小和形状上造成了巨大的变化。

银和细菌之间的静电相互作用导致一些银粒子在释放离子,这些离子可以穿透细菌细胞并将其溶解。这种溶解同样可以改变银粒子的形状,体现为收缩并从三角形变成圆。如果大肠杆菌细胞在与银体相遇之前用分子进行预处理,以增加其膜的渗透性,这些影响就更加明显了。

论文作者之一、IIT-Tecnologia研究所纳米科学技术中心主任古格利莫·兰扎尼说:"从这项研究来看,银似乎从相互作用中'消耗'了。幸运的是,这种"消费"可能不会影响白银的抗菌性能,因为效果太小。"我们认为这不会影响杀菌过程的效率,而且由于质量的微小交换,寿命基本上是无限的,"IIT的研究员、这项研究的合著者朱塞佩·帕特内说。但是,结构修饰会影响金属纳米结构的光学特性。

对此类过程的直接调查是困难的,因为实验室是受控的环境,无法完全捕获细菌细胞生物设置的复杂性。

尽管如此,该小组正计划进行进一步的实验,以探索导致白银结构变化的化学途径。他们希望找出为什么银作为抗菌表面比其他材料效果更好,以及为什么细菌膜特别容易受到银的影响,而其他细胞仍然受到的影响较小。