दुनिया की सबसे पतली सामग्री प्रत्यारोपण संक्रमण को रोक सकती है
सिर्फ एक परमाणु मोटा होने पर, ग्रेफीन मनुष्य के लिए ज्ञात सबसे पतला पदार्थ है। इसकी उच्च चालकता के कारण, ग्राफीन का उपयोग विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों जैसे फोन स्क्रीन और चार्जर में किया जा सकता है। सामग्री के लिए उपयोग की सूची में नया शोध जोड़ता है, क्योंकि ग्रेफीन की एक पतली परत में जीवाणुरोधी प्रभाव पाया जाता है।
ग्राफीन 2002 में पाया गया था, जब माइक्रोस्कोपिक रूप से पतली सामग्री में एक विशेषज्ञ ने कार्बन की बहुत पतली परतों के साथ प्रयोग करने का फैसला किया था।
परिणामी "सुपरमैटर" को अब दुनिया की सबसे मजबूत सामग्रियों में से एक के रूप में जाना जाता है - वास्तव में, यह स्टील की तुलना में 200 गुना मजबूत है - साथ ही सबसे पतला भी।
फ्लेक्स या फिल्मों के रूप में निर्मित, ग्रेफीन तांबे की तुलना में अधिक विद्युत प्रवाहकीय है।
पहले, शोधकर्ताओं ने इसके अनुप्रयोगों के विस्तार के प्रयास में ग्राफीन के गुच्छे को लंबवत रखकर प्रयोग किया है।
जबकि ऊर्ध्वाधर "स्पाइक्स" के रूप में ग्राफीन की संरचना करना अपने आप में अभिनव नहीं है, स्वीडन के गोथेनबर्ग में चाल्मर्स यूनिवर्सिटी ऑफ टेक्नोलॉजी के वैज्ञानिक, यह प्रदर्शित करने वाले पहले हैं कि फ्लेक्स को लंबवत रूप से बैक्टीरिया को मारता है और एक सर्जिकल प्रत्यारोपण में संक्रमण को रोकता है।
निष्कर्ष - जो अब जर्नल में प्रकाशित हुए हैं उन्नत सामग्री इंटरफेस - विशेष रूप से महत्वपूर्ण है कि पिछले शोध में परस्पर विरोधी परिणाम मिले, कुछ परीक्षणों से पता चलता है कि यह बैक्टीरिया को नष्ट कर देता है और अन्य बैक्टीरिया को छोड़ देता है।
"हमने पाया कि प्रमुख पैरामीटर ग्राफीन को लंबवत रूप से उन्मुख करना है," सह-संबंधित अध्ययन लेखक इवान मिजाकोविक, चाल्मर्स विश्वविद्यालय के जीव विज्ञान और जैविक इंजीनियरिंग विभाग में एक प्रोफेसर कहते हैं। "अगर यह क्षैतिज है, तो बैक्टीरिया को नुकसान नहीं पहुंचता है," वे बताते हैं।
ग्राफीन कैसे प्रत्यारोपण को लाभ पहुंचा सकता है
खाद्य और औषधि प्रशासन (एफडीए) के अनुसार, चिकित्सा प्रत्यारोपण "उपकरण या ऊतक हैं जिन्हें शरीर की सतह पर या उसके अंदर रखा जाता है।" इनमें से कुछ प्रत्यारोपण शरीर के अंगों की जगह ले सकते हैं, जैसे कि कूल्हे या घुटने के कृत्रिम अंग, या वे बस अन्य अंगों के अच्छे कामकाज का समर्थन कर सकते हैं।
एफडीए ने चेतावनी दी है कि संक्रमण अक्सर प्रत्यारोपण के साथ होते हैं - विशेष रूप से सर्जरी के तुरंत बाद। हालांकि आमतौर पर इस तरह के संक्रमण का इलाज उचित दवाओं के साथ किया जा सकता है, कुछ मामलों में, प्रत्यारोपण को पूरी तरह से हटा दिया जाना चाहिए।
हालांकि, नए शोध से पता चलता है कि इम्प्लांट की सतह पर लंबवत गुच्छे रखने से एक "नुकीला" सुरक्षात्मक कवच बनता है जो बैक्टीरिया को काट देता है और उन्हें संलग्न होने से रोकता है।
महत्वपूर्ण रूप से, यह सुरक्षात्मक परत मानव कोशिकाओं को नुकसान नहीं पहुंचाती है; मानव कोशिकाएं बैक्टीरिया से 25 गुना बड़ी हैं। नीचे दिए गए वीडियो में विस्तार से बताया गया है कि ग्राफीन स्पाइक्स कैसे काम करते हैं।
"ग्राफीन में स्वास्थ्य अनुप्रयोगों के लिए उच्च क्षमता है," सह-संगत अध्ययन लेखक जी सन कहते हैं, जो कि Chalmers University of Technology में सूक्ष्म प्रौद्योगिकी और नैनो विज्ञान विभाग में एक एसोसिएट प्रोफेसर हैं।
प्रत्यारोपण अस्वीकृति के जोखिम को कम करना, एंटीबायोटिक दवाओं को अनावश्यक रूप से प्रस्तुत करना, और संक्रमण से सुरक्षा प्रदान करना इनमें से कुछ ही अनुप्रयोग हैं।
हालांकि, उन्होंने चेतावनी दी, "अधिक शोध की आवश्यकता है इससे पहले कि हम दावा कर सकें कि [ग्राफीन] पूरी तरह से सुरक्षित है अन्य बातों के अलावा, हम जानते हैं कि ग्राफीन आसानी से घटता नहीं है। ”
“हम बैक्टीरिया को संक्रमण पैदा करने से रोकना चाहते हैं। अन्यथा, आपको एंटीबायोटिक्स की आवश्यकता हो सकती है, जो सामान्य बैक्टीरिया के संतुलन को बाधित कर सकता है और रोगजनकों द्वारा रोगाणुरोधी प्रतिरोध के जोखिम को भी बढ़ा सकता है। "
पहले अध्ययन लेखक संतोष पंडित, जीवविज्ञान और जैविक इंजीनियरिंग विभाग, चाल्मर्स विश्वविद्यालय प्रौद्योगिकी
