Graphene Antibacterial Mechanism နှင့် Application

ခံတွင်းအပေါက်သည် ဘက်တီးရီးယားမျိုးစိတ်ပေါင်း ၂၃၀၀၀ ကျော်ဖြင့် ရှုပ်ထွေးသော မိုက်ခရိုဂေဟစနစ်တစ်ခုဖြစ်သည်။အချို့သောအခြေအနေများတွင် ဤဘက်တီးရီးယားများသည် ခံတွင်းရောဂါများကို တိုက်ရိုက်ဖြစ်စေနိုင်ပြီး အလုံးစုံကျန်းမာရေးကိုပင် ထိခိုက်စေပါသည်။ သို့သော်လည်း ပဋိဇီဝဆေးများအသုံးပြုခြင်းသည် ဆေးဝါးများ လျင်မြန်စွာကျဆင်းခြင်း၊ ထုတ်ပေးခြင်းနှင့် ပဋိဇီဝဆေးယဉ်ပါးမှု ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ခြင်းတို့ အပါအဝင် ပြဿနာအမျိုးမျိုးကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း၊ သုတေသနကို အာရုံစူးစိုက်မှုသည် နာနိုပစ္စည်းများကို အသုံးပြု၍ အလွန်ကောင်းမွန်သော ပိုးသတ်နိုင်သော ဂုဏ်သတ္တိရှိသော ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများကို ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးဆီသို့ ဦးတည်သွားခဲ့သည်။ လက်ရှိတွင်၊ nanosilver ion-based antibacterial materials နှင့် graphene-based antibacterial materials များကို ဈေးကွက်တွင် အသုံးများသည်။ဤဆောင်းပါးတွင်၊ သွားတိုက်တံလုပ်ငန်းတွင် graphene antibacterial ယန္တရားနှင့် application ကိုမိတ်ဆက်ပေးပါမည်။

 

Graphene သည် sp2 ရောနှောထားသော orbitals များပါရှိသော ဆဋ္ဌဂံရာဇမတ်ကွက်အတွင်း ကာဗွန်အက်တမ်များဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည့် နှစ်ဖက်မြင် ကာဗွန်နာနိုပစ္စည်းဖြစ်သည်။၎င်း၏ ဆင်းသက်လာမှုတွင် ဂရပ်ဖင်း (G)၊ ဂရပ်ဖင်းအောက်ဆိုဒ် (GO) နှင့် ဂရပ်ဖင်းအောက်ဆိုဒ် (rGO) လျှော့ချပေးသည်။ ၎င်းတို့တွင် ထူးခြားသော သုံးဖက်မြင် မျက်နှာပြင် ဓာတုဖွဲ့စည်းပုံများနှင့် ချွန်ထက်သော ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ အစွန်းများ ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံများ ပါရှိသည်။ သုတေသနတွင် ဂရပ်ဖင်း၏ ပြောင်မြောက်သော ဘက်တီးရီးယား ဂုဏ်သတ္တိများနှင့် ဇီဝလိုက်ဖက်ညီမှုတို့ကို သရုပ်ပြခဲ့သည်။ ထို့အပြင်၊ ၎င်းတို့သည် ပိုးသတ်ဆေးများ အတွက် စံပြ သယ်ဆောင်သူများအဖြစ် ဆောင်ရွက်ကြပြီး ပါးစပ် ပိုးသတ်ဆေး နယ်ပယ်များတွင် အမျိုးမျိုးသော အသုံးချမှုများအတွက် အလားအလာ မြင့်မားစေသည်။

၏အားသာချက်များgraphene ဆန့်ကျင်ဘက်တီးရီးယားပစ္စည်းများ

1. ဘေးကင်းရေးနှင့် ပတ်ဝန်းကျင်သဟဇာတဖြစ်မှု၊ အဆိပ်မရှိသော- နာနိုငွေကို ကြာရှည်အသုံးပြုခြင်းကြောင့် ဘေးကင်းရေး စိုးရိမ်စရာများ တိုးလာနိုင်သည်။စုဆောင်းခြင်းနှင့် ရွှေ့ပြောင်းခြင်း အလားအလာ. ငွေ၏ပါဝင်မှုမြင့်မားခြင်းသည် mitochondria၊ သန္ဓေသား၊ အသည်း၊ သွေးလည်ပတ်မှုစနစ်နှင့် အသက်ရှုလမ်းကြောင်းမှတစ်ဆင့် ခန္ဓာကိုယ်၏ အခြားအစိတ်အပိုင်းများသို့ ဝင်ရောက်နိုင်သောကြောင့် လူနှင့် နို့တိုက်သတ္တဝါများအတွက် လွန်စွာအန္တရာယ်ဖြစ်စေနိုင်သည်။ လေ့လာချက်များအရ နာနိုငွေအမှုန်များသည် အလူမီနီယမ်နှင့် ရွှေကဲ့သို့သော အခြားသတ္တုနာနိုအမှုန်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ပိုမိုပြင်းထန်သော အဆိပ်သင့်မှုကို တွေ့ရှိရကြောင်း လေ့လာမှုများက ဖော်ပြခဲ့သည်။ ရလဒ်အနေဖြင့်၊ ဥရောပသမဂ္ဂသည် နာနိုsilver antimicrobial ပစ္စည်းများအသုံးပြုမှုနှင့် ပတ်သက်၍ သတိကြီးစွာထားရပ်တည်ခဲ့သည်။မတူတာကတော့graphene-based antimicrobial ပစ္စည်းများသည် "နာနို-ဓားများ" ကဲ့သို့သော ပေါင်းစပ်ပေါင်းစပ်ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာပိုးသတ်ခြင်း ယန္တရားများကို အသုံးပြုသည်။ ၎င်းတို့သည် ဘက်တီးရီးယားများ ကြီးထွားမှုကို လုံးလုံးလျားလျား ဖျက်ဆီးနိုင်ပြီး တားဆီးနိုင်သည်။မည်သည့် ဓာတု အဆိပ်အတောက် မှ မရှိဘဲ. ဤပစ္စည်းများသည် ပိုလီမာပစ္စည်းများနှင့် ချောမွေ့စွာ ပေါင်းစပ်ထားသောကြောင့် သေချာစေရန်ဖြစ်သည်။ပစ္စည်း ခွဲခြားခြင်း သို့မဟုတ် ရွှေ့ပြောင်းခြင်း မရှိပါ။. graphene အခြေခံပစ္စည်းများ၏ ဘေးကင်းမှုနှင့် တည်ငြိမ်မှုကို ကောင်းမွန်စွာ အာမခံပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ လက်တွေ့ထုတ်ကုန်အသုံးချမှုများတွင်၊ graphene-based PE (polyethylene) အစားအစာထိန်းသိမ်းသည့်ရုပ်ရှင်/အိတ်များသည် ဥရောပသမဂ္ဂရှိ စည်းမျဉ်း (EU) 2020/1245 အရ အစားအသောက်အဆင့်လိုက်နာမှုအတွက် ထောက်ခံချက်ရရှိထားသည်။
2. ရေရှည်တည်ငြိမ်မှု- Graphene အခြေခံပစ္စည်းများသည် သာလွန်တည်ငြိမ်မှုနှင့် တာရှည်ခံမှုကို သက်သေပြသည်။10 နှစ်ကျော်ကြာရှည်ခံသောပိုးသတ်ဆေးအာနိသင်. ယင်းက ၎င်းတို့၏ ပိုးသတ်ဆေး ဂုဏ်သတ္တိများ သက်တမ်းရှည်ကြာစွာ အသုံးပြုခြင်းထက် ထိရောက်မှု ရှိနေကြောင်း သေချာစေပြီး ၎င်းတို့ကို ခံတွင်းသန့်ရှင်းရေး ထုတ်ကုန်များတွင် ရေရှည်အသုံးပြုရန် သင့်လျော်စေသည်။
3. ဇီဝသဟဇာတနှင့် ဘေးကင်းရေး-Graphene သည် နှစ်ဘက်မြင် ကာဗွန်အခြေခံပစ္စည်းအဖြစ်၊ အလွန်ကောင်းမွန်သော ဇီဝလိုက်ဖက်မှုနှင့် ဘေးကင်းမှုကို ပြသသည်။ ၎င်းသည် အစေးအခြေခံပစ္စည်းအမျိုးမျိုးနှင့် တွဲဖက်အသုံးပြုနိုင်ပြီး ခံတွင်းတစ်ရှူးများ သို့မဟုတ် အလုံးစုံကျန်းမာရေးကို ဆိုးရွားသောအကျိုးသက်ရောက်မှုများမဖြစ်စေဘဲ ခံတွင်းစောင့်ရှောက်မှုထုတ်ကုန်များတွင် လုံခြုံစွာအသုံးပြုနိုင်ပါသည်။
4. Broad-Spectrum လုပ်ဆောင်ချက်-Graphene-based ပစ္စည်းများသည် ကျယ်ပြန့်ရောင်စဉ် ပိုးသတ်ဆေး လုပ်ဆောင်ချက်ကို ပြသသည်၊ဘက်တီးရီးယား အများအပြားကို ပစ်မှတ်ထားနိုင်စွမ်းရှိသည်။Gram-positive နှင့် Gram-negative မျိုးကွဲများ အပါအဝင်။ ပြခဲ့ကြပြီ။ဘက်တီးရီးယားပိုးသတ်နှုန်း 99.9%Escherichia coli၊ Staphylococcus aureus နှင့် Candida albicans တို့ကို ဆန့်ကျင်သည်။ ၎င်းသည် ၎င်းတို့အား စွယ်စုံရနှင့် ခံတွင်းကျန်းမာရေးအခြေအနေအမျိုးမျိုးတွင် အသုံးပြုနိုင်စေသည်။

 

graphene ဆန့်ကျင်ဘက်တီးရီးယားယန္တရား အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်သည်-

graphene ၏ဆန့်ကျင်ဘက်တီးရီးယားယန္တရားနိုင်ငံတကာ ပူးပေါင်းဆောင်ရွက်ရေးအဖွဲ့က အကျယ်တဝင့် လေ့လာခဲ့သည်။ Chinese Academy of Sciences၊ IBM Watson Research Center နှင့် Columbia University တို့မှ သုတေသီများ ပါဝင်သည်။ ၎င်းတို့သည် graphene နှင့် ဘက်တီးရီးယားဆဲလ်အမြှေးပါးများကြား အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှု၏ မော်လီကျူးယန္တရားများကို လေ့လာရာတွင် သိသာထင်ရှားသောတိုးတက်မှုကို ရရှိခဲ့သည်။ ဤအကြောင်းအရာနှင့်ပတ်သက်သည့် မကြာသေးမီကစာတမ်းများကို “Nature Nanotechnology” ဂျာနယ်တွင် ထုတ်ဝေခဲ့သည်။

အဖွဲ့၏ သုတေသနပြုချက်အရ graphene သည် ဘက်တီးရီးယားဆဲလ်အမြှေးပါးများကို အနှောင့်အယှက်ပေးနိုင်စွမ်းရှိပြီး ဆဲလ်အတွင်းမှ အရာဝတ္ထုများ ယိုစိမ့်ကာ ဘက်တီးရီးယားများကို သေစေနိုင်သည်။ ဤရှာဖွေတွေ့ရှိမှုသည် graphene သည် ခံနိုင်ရည်မရှိသော ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ “ပဋိဇီဝဆေး” အဖြစ် လုပ်ဆောင်နိုင်သည်ဟု အကြံပြုထားသည်။ လေ့လာမှုတွင် graphene သည် ဖြတ်တောက်မှုကို ဖြစ်စေသည့် ဘက်တီးရီးယား ဆဲလ်အမြှေးပါးများ အတွင်းသို့ ကိုယ်တိုင် ထည့်သွင်းရုံသာမက အမြှေးပါးမှ phospholipid မော်လီကျူးများကို တိုက်ရိုက် ထုတ်ယူကာ အမြှေးပါးဖွဲ့စည်းပုံကို နှောင့်ယှက်ကာ ဘက်တီးရီးယားများကို သေဆုံးစေကြောင်း လေ့လာမှုက ဆက်လက်ဖော်ပြသည်။ အီလက်ထရွန် အဏုကြည့်စမ်းသပ်မှုများသည် oxidized graphene နှင့် အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်ပြီးနောက် ဘက်တီးရီးယားဆဲလ်အမြှေးပါးများအတွင်း ကျယ်ပြောသော ပျက်ပြယ်သောဖွဲ့စည်းပုံကို တိုက်ရိုက်သက်သေပြခဲ့ပြီး၊ သီအိုရီတွက်ချက်မှုများကို ပံ့ပိုးပေးခဲ့သည်။ lipid မော်လီကျူးများ ထုတ်ယူခြင်းနှင့် အမြှေးပါးများ ပြတ်တောက်ခြင်း၏ ဖြစ်စဉ်သည် nanomaterials များ၏ cytotoxicity နှင့် antibacterial လုပ်ဆောင်ချက်ကို နားလည်ရန်အတွက် ဆန်းသစ်သော မော်လီကျူးယန္တရားကို ပေးဆောင်သည်။ ၎င်းသည် graphene nanomaterials များ၏ ဇီဝဗေဒဆိုင်ရာသက်ရောက်မှုများနှင့် ဇီဝဆေးပညာတွင် ၎င်းတို့၏အသုံးချမှုများအပေါ် နောက်ထပ်သုတေသနပြုရာတွင်လည်း လွယ်ကူချောမွေ့စေမည်ဖြစ်သည်။

 

သွားတိုက်တံလုပ်ငန်းတွင် graphene antibacterial လျှောက်လွှာ

 

graphene ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ၏ အထက်တွင် အားသာချက်များကြောင့်၊ graphene ဆန့်ကျင်ဘက်တီးရီးယားဆိုင်ရာ ယန္တရားနှင့် အသုံးချမှုတို့သည် ဆက်စပ်စက်မှုလုပ်ငန်းများတွင် သုတေသီများနှင့် ကျွမ်းကျင်ပညာရှင်များ၏ စိတ်ဝင်စားမှုကို ခံရပါသည်။

Graphene antibacterial သွားတိုက်တံက မိတ်ဆက်သည်။MARBON အဖွဲ့သည် graphene nanocomposite ပစ္စည်းများမှ အထူးဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော အမွေးအမှင်များကို အသုံးပြုသည်။ ထို့ကြောင့် ဘက်တီးရီးယားများ ကြီးထွားမှုနှင့် မျိုးပွားမှုကို ထိရောက်စွာ ဟန့်တားနိုင်ပြီး ခံတွင်းရောဂါများ ဖြစ်နိုင်ခြေကို လျှော့ချပေးနိုင်သည်။

အမွေးအမှင်များသည် ပျော့ပျောင်းသော်လည်း ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး သွားနှင့် သွားဖုံးများကို နူးညံ့စွာ သန့်ရှင်းစေပြီး သွားကြွေလွှာနှင့် သွားဖုံးကျန်းမာရေးကို ကာကွယ်ပေးပါသည်။ သွားတိုက်တံသည် သက်တောင့်သက်သာ ကိုင်တွယ်မှုနှင့် သက်တောင့်သက်သာ အသုံးပြုမှုကို ပေးစွမ်းသည့် ergonomic လက်ကိုင်ဒီဇိုင်းကိုလည်း ပါရှိသည်။

ဤဘက်တီးရီးယားပိုးမွှားတိုက်ဖျက်ဆေးသွားပွတ်တံသည် ထူးခြားသောခံတွင်းစောင့်ရှောက်မှုအတွေ့အကြုံကို ပေးစွမ်းနိုင်မည်ဟု ကျွန်ုပ်တို့ အခိုင်အမာယုံကြည်ပါသည်။ သွားချေးလွှာနှင့် အစာအညစ်အကြေးများကို ထိရောက်စွာ ဖယ်ရှားပေးနိုင်သည်။ ထို့အပြင်၊ ၎င်းသည် ကြာရှည်ခံသော ဘက်တီးရီးယားပိုးမွှားများကို ကာကွယ်ပေးပြီး သင့်ခံတွင်းအတွင်း လတ်ဆတ်ပြီး ကျန်းမာနေစေရန် အာမခံပါသည်။

 

 

နိဂုံး:

Graphene Antibacterial သွားတိုက်တံများသည် ဘက်တီးရီးယားပိုးသတ်ဆေးနယ်ပယ်တွင် graphene ပစ္စည်းများအသုံးပြုမှုတွင် နောက်ဆုံးတိုးတက်မှုကို ကိုယ်စားပြုသည်။ ၎င်းတို့၏ ကြီးမားသော အလားအလာဖြင့်၊ graphene ဘက်တီးရီးယားပိုးမွှားတိုက်တံများသည် တစ်ဦးချင်းစီကို ပိုမိုကျန်းမာပြီး သက်တောင့်သက်သာရှိသော ခံတွင်းစောင့်ရှောက်မှုအတွေ့အကြုံကို ပေးဆောင်ကာ ခံတွင်းစောင့်ရှောက်မှုကို တော်လှန်ပြောင်းလဲရန် သတ်မှတ်ထားပါသည်။ graphene ပစ္စည်း သုတေသနပြုမှု တိုးတက်လာသည်နှင့်အမျှ graphene ဘက်တီးရီးယား ပိုးသတ်သည့် သွားတိုက်တံများသည် ခံတွင်းကျန်းမာရေးနှင့် ကောင်းကျိုးများကို မြှင့်တင်ရာတွင် အရေးပါသော အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်မည်ဖြစ်ပါသည်။