Ученые из Университета Джорджии создали «суперпену» с двумя очень полезными потенциальными применениями. Его можно использовать не только для ликвидации разливов нефти, но и для предотвращения инфекций в местах установки медицинских имплантатов.
Разработан командой под руководством доц. Профессор Хитеш Ханда, трехмерный материал состоит из матрицы PDMS (полидиметилсилоксан), дополненной графеновыми нанопластинками и антибактериальными микрочастицами меди. Эти добавки придают пене грубую пористую структуру, которая одновременно является гидрофобной (водоотталкивающей) и олеофильной (маслопритягивающей).
Когда губки, изготовленные из пены, помещали в воду, загрязненную нефтью, они поглощали нефть, не всасывая воду. Как только это адсорбированное масло будет удалено из пены, губки можно будет использовать повторно несколько раз, чтобы впитать больше масла.
Наряду с снефти, было также обнаружено, что губки поглощают другие неполярные жидкости, загрязняющие воду, такие как хлороформ, соляная кислота и другие органические загрязнители, оставляя при этом саму воду. А благодаря наличию микрочастиц меди любые бактерии, вступившие в контакт с пеной, были уничтожены.
Учитывая эту функциональность, ученые также предполагают нанесение тонких слоев материала на поверхность медицинских имплантатов. . Затем пена может свести к минимуму вероятность заражения, не только убивая бактерии, но и отталкивая жидкости, такие как кровь.
«Современные медицинские устройства подвержены заражению», — сказал Ханда. «Когда вы помещаете любое медицинское устройство в тело, белки первыми прилипают к поверхности, и они действуют как клей, который позволяет прилипать крови или бактериям. Таким образом, если мы можем остановить адсорбцию белка, половина дела выиграл.»
Наконец, в качестве дополнительного бонуса, графеновые нанопластинки в пене делают ее электропроводной, расширяя возможности ее использования.
Исследование описано в статье, которая недавно была опубликовано в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.
