Тамбовские ученые с коллегами из университета МИСИС выявили новый материал для разработки антибактериальных препаратов
Ученые из Державинского и Национального исследовательского технологического университета "МИСИС" провели исследование, результаты которого позволят в будущем разработать новые препараты и материалы с антибактериальными свойствами для медицины, ветеринарии, растениеводства, производства антисептических покрытий и другого применения.
Со временем микробы научились приспосабливаться к действию антибиотиков. Исследователи прогнозируют, что в ближайшие десятилетия люди будут умирать от антибиотико-резистентных инфекций чаще, чем от онкологических заболеваний. Поэтому разработка новых антибактериальных препаратов и материалов сегодня выходит на первый план.
Одним из перспективных кандидатов для создания подобных препаратов может стать трисульфид титана – представитель группы двумерных или 2D-материалов, образующий гибкие прозрачные ленты нанометровой толщины.
"По запросу коллег из Державинского университета мы провели синтез наночастиц трисульфида, соединив порошок чистого титана и элементарной серы и поместив эту смесь в запаянные кварцевые ампулы. Синтез проводился в трубчатой печи при температуре от 450 до 500°С. Полученный нами материал растет в виде длинных и очень тонких – менее 100 нм – лент, которые мы исследовали с использованием СЭМ, РФА и Раман-спектроскопии в целях получить информацию о физико-химических свойствах лент", – рассказал старший научный сотрудник кафедры функциональных наносистем и высокотемпературных материалов НИТУ МИСИС, кандидат технических наук Дмитрий Муратов.
По словам авторов, такой материал может стать как компонентом новых антибиотиков, так и основой различных пленок и покрытий, обладающих антибактериальными свойствами.
Ученые выдвинули гипотезу, что растворенные в воде молекулы сероводорода, образующиеся в результате эмиссии серы с поверхности 2D-материала, могут как защищать, так и угнетать бактериальные клетки в зависимости от концентрации. В средней концентрации, где токсичность "исчезает", вероятно, защитное действие сероводорода проявляется максимально.
"В определенных условиях новый материал оказался в 3,5 раза эффективнее стандартного хлорсодержащего антибактериального агента – хлорки. Это открывает перспективы разработки новых антибиотиков и антибактериальных покрытий на основе наноленттрисульфида титана. Однако для этого необходимо провести целый ряд исследований – нужно научиться стабилизировать наноленты в суспензиях, оценить их противомикробную активность по отношению к различным патогенным микроорганизмам, провести оценку безопасности для человека и животных", – отметила директор НИИ экологии и биотехнологий Державинского университета Ольга Захарова.
Работа будет проходить по стратегическим проектам Державинского университета "Новые химические материалы и технологии" и "Инновационные решения в АПК и природопользовании" федеральной программы Минобрнауки России "Приоритет 2030", которая является одной из мер государственной поддержки университетов нацпроекта "Наука и университеты".
Ранее сообщалось, что в Державинском университете заработал учебно-инжиниринговый центр "Химические технологии органического и неорганического синтеза". Центр был создан в рамках реализации стратегического проекта университета "Новые химические материалы и технологии".