+86-757-8128-5193

Nyheder

Hjem > Nyheder > Indhold

Teen opfinder en Dip at holde bakterier væk

860_main_Jessica-Tian-chemicals.png

WASHINGTON, DC - Vores liv er sprængfyldt med bakterier. Bugs er inde i vores kroppe, på vores hud og på de fleste overflader, vi rører. Det er ikke nødvendigvis en dårlig ting . Men nogle steder skal være bakteriefrit, såsom bandager til sår eller fødevareemballage. Jessica Tian, 17, er kommet op med en måde at holde bakterier væk. Hun skabte kimfri papirer ved dyppe dem i en særlig kemisk bad.

Den senior på Del Norte High School i San Diego, Californien., Fremviste sin metode på Regeneron Science Talent Search . Videnskaben konkurrence drives af Society for Science & Public . Den er sponsoreret af Regeneron, en virksomhed, der designer og gør medicin. Arrangementet samler gymnasieelever hvert år for at dele deres videnskabelige projekter med offentligheden. De 40 finalister også konkurrere om kontante præmier på i alt næsten $ 2 millioner. (Society for Science & Public udgiver også Science Nyheder til studerende og denne blog.)

Jessicas kemisk bad blev udviklet til at give en kim-dræbende overtræk på cellulose. Den ydre væg af planteceller indeholder cellulose. Men det er ikke alt. "Cellulose er alsidig," forklarer Jessica. "Det er i vores tøj, i fødevareemballage, i stort set alle aspekter af vores daglige liv."

Hvert molekyle af cellulose er en langkædet bygget fra sukker. Disse kæder obligation nemt med vand. Det er godt; det hjælper papirhåndklæder opsuge spild. Men det er også derfor våd cellulose er en stor hjem for bakterier. Og nogle af disse bakterier kan udgøre en sundhedsrisiko. Det er især tilfældet, når de vokser på en bandage eller fødevarer wrapper. Forskere har forsøgt at opfinde antimikrobielle belægninger til at stoppe bakterier klistrer til cellulose. Men Jessica bemærker, "de fleste metoder kræver varme og tryk. Og nogle fører til luftforurening. "

"Jeg ønskede at skabe en metode, der kunne [tilføj] antibakterielle egenskaber til cellulose på en enkel måde," teen siger. Hun ville have det til at være billig. Det skulle også være let at anvende i stor skala og udgør kun en lille risiko for miljøet.

For at finde ud af, hvordan du gør dette, Jessica rejste over hele landet for at tilbringe en sommer i laboratoriet af Benjamin Hsaio. Han er en kemiker ved Stony Brook University i New York. Den Simons Summer Research Program til høje school juniorer forbundet Jessica med Hsaio. "Det var første gang, jeg kom til at arbejde i et laboratorium," siger hun. "Jeg nød virkelig hele atmosfæren."

Den teen arbejdet på at tilføje titandioxid og sølv nanopartikler til cellulose papir. Titandioxid er et hvidt pigment. Når de udsættes for ultraviolet lys, kan de negativt ladede elektroner i det blevet spændt. Den titanium oxid derefter nedbryder vand. Dette frembringer frie radikaler. Disse er ladede molekyler, der kan angribe og dræbe bakterieceller.

Normalt Jessica siger, titandioxid kræver en masse energi til at aktivere sin kim-drab dygtighed. Hun troede, hun så en måde at sænke den nødvendige energi, selvom: tilføje sølv nanopartikler. Disse er bittesmå partikler af sølv, der er kun milliardtedel af en meter i diameter. De reducerer den nødvendige energi til at excitere elektroner i titandioxid. Tilsætte en bestanddel, på denne måde, er kendt som "doping". Den doterede sølv bør lade titandioxid dræbe bakterier kun bruger lys fra solen, Jessica hypotese.

I laboratoriet, Jessica skabte en kolloid (KOLL-OID) løsning. Bittesmå partikler af titandioxid og sølv nanopartikler blev spredt nogenlunde jævnt i hele væsken. Hun skabte tre versioner. Hver havde forskellige mængder titandioxid og sølv. Derefter teen dyppet cellulose- papirer i en af de løsninger og tørret dem i en ovn. Andre papirer blev dækket i titandioxid alene eller slet ingenting. Disse fungerede som kontrol.

Når papirerne var tørre, Jessica dyppet dem i opløsninger af bakterier. Så hun gned papirerne på lab plader indeholdende agar - en gel, der indeholder de næringsstoffer, der er nødvendige for bakterier til at vokse. Efter 24 timer, kontrolleres hun pladerne.

Titandioxidet og sølvkolloid havde dræbt 99 procent af bakterierne, sammenlignet med ubehandlet cellulose. Belægningen af titandioxid alene fungerede ikke så godt.

"Jeg vidste, at sølv og titandioxid kunne arbejde sammen," siger Jessica. Der havde været en masse forskning på sølv og en titanium dioxid, hun bemærker, "men ikke meget på dem begge sammen [på] cellulose."

Den bedste del, Jessica siger, er, at hendes behandling ikke udgør nogen fare for miljøet. Andre metoder har brug høje temperaturer eller tryk for at skabe en kim-drab belægning. Alle Jessicas behov var en langsom dukkert i den kemiske bad. Den enkle, billige belægning "kunne anvendes på tøj, så det kunne have antibakterielle egenskaber," siger hun. "Jeg tror, det kan anvendes selv i udviklingslandene."

For nu, er hun kun anvendt sin mix til små bidder af cellulose papir. Men hvis dip virker på tøj, bandager eller papir, kan det hjælpe med at holde dem germfree når de har brug for at være.

Power Words

(for mere om Power Words, klik her )

aktivere (i biologi) For at tænde for, som med et gen eller kemisk reaktion.

agar En geléagtige materiale fremstillet af visse marine alger anvendes som materiale (og fødekilde) til at dyrke bakterier.

antibakterielle have egenskaber, der har tendens til at ødelægge eller begrænse væksten eller reproduktion af bakterier.

antimikrobielt stof, der anvendes til at dræbe eller hæmme væksten af mikroorganismer. Dette omfatter naturligt afledte kemikalier, såsom mange antibiotika medicin. Det omfatter også syntetiske kemiske produkter, såsom triclosan og triclocarban.

celle Den mindste strukturelle og funktionelle enhed i en organisme. Typisk er for små til at se med det blotte øje, den består af en vandig væske omgivet af en membran eller væg. Afhængigt af deres størrelse, er dyrene lavet af alt fra tusinder til milliarder af celler. Nogle organismer, såsom gær, skimmelsvampe, bakterier og visse alger, er sammensat af kun en celle.

cellulose En type fiber findes i plante cellevægge. Det er dannet af kæder af glucosemolekyler.

kemisk Et stof dannet af to eller flere atomer, der forener (bond) i en fast andel og struktur. For eksempel vand er en kemisk foretages, når to hydrogenatomer binding til et oxygenatom. Dens kemiske formel er H 2 O. Chemical kan også være et adjektiv til at beskrive materialeegenskaber, som er et resultat af forskellige reaktioner mellem forskellige forbindelser.

kolloid Et materiale, hvor bittesmå uopløselige partikler har spredt et større volumen af et andet stof. Kolloider antage mange former. Røgfyldte luft er et kolloid. Så er tåge. Mælk er en kolloid, med lille globs smørfedt suspenderet i hele væsken. Flødeskum er et kolloid også. Kolloider typisk ikke adskille i deres individuelle komponenter over tid.

styre En del af et eksperiment, hvor der ikke er nogen ændring fra normale forhold. Styringen er afgørende for videnskabelige eksperimenter. Det viser, at enhver ny effekt skyldes sandsynligvis kun til den del af prøven, at en forsker har ændret. For eksempel, hvis forskerne testede forskellige typer af gødning i en have, ville de have en del af det at være ubefrugtede, som kontrol. Dens område ville vise, hvordan planter i haven vokse under normale forhold. Og det giver forskere noget mod hvilken de kan sammenligne nye eksperimentelle data.

doping (i materialer) Bevidst indsættelse af noget i en krystallinsk halvledermateriale eller andet materiale.

miljø Summen af alle de ting, der eksisterer omkring nogle organisme eller nogle enhed og tilstanden disse ting skaber for denne organisme eller enhed. Miljø kan henvise til vejret og økosystem, hvor nogle dyr lever, eller, måske, temperatur, luftfugtighed og placering af komponenter i nogle elektroniske system eller produkt. \

frit radikal A ladet molekyle (typisk meget reaktive og kortvarige) har en eller flere uparrede elektroner ydre. Det vil forsøge at stjæle elektroner at gøre sig hel igen gennem en proces, der kaldes oxidation.

gelere En klæbrig eller viskøst materiale, der kan flyde som en tyk væske.

kim Enhver encellet mikroorganisme, såsom en bakterie, svampearter eller viruspartikel. Nogle bakterier forårsage sygdom. Andre kan fremme sundheden for højere orden organismer, herunder fugle og pattedyr. De sundhedsmæssige effekter af de fleste bakterier, dog fortsat ukendt.

gymnasiet En betegnelse for kvaliteter ni til 12 i USA system med obligatorisk offentlig uddannelse. High-school-dimittender kan gælde for gymnasier til videre, avancerede uddannelse.

hypotese (v. hypotesen) En foreslået forklaring på et fænomen. I videnskaben, en hypotese er en idé, der skal grundigt testet, inden det er accepteret eller afvist.

flydende Et materiale, der flyder frit, men holder en konstant volumen, ligesom vand eller olie.

molekyle Et elektrisk neutral gruppe af atomer, som repræsenterer den mindst mulige mængde af en kemisk forbindelse. Molekyler kan være fremstillet af enkelt- typer atomer eller af forskellige typer. For eksempel er oxygen i luften fremstillet af to oxygenatomer (O 2), men vand er lavet af to hydrogenatomer og et oxygenatom (H2O).

nanopartikel En lille partikel med dimensioner målt milliardtedel af en meter.

partikelfølsomme Et minut mængde noget.

pigment Et materiale, som de naturlige farvestoffer i huden, som ændrer lyset reflekteret af en genstand eller transmitteres igennem den. Generelle farve et pigment afhænger typisk af hvilke bølgelængder af synligt lys det absorberer og hvilke det afspejler. For eksempel kan en rød pigment tendens til at afspejle røde bølgelængder af lys udmærket og typisk absorberer andre farver. Pigment også er betegnelsen for kemikalier, fabrikanterne bruger til farvetone maling.

trykkraft anvendes ensartet over en overflade, målt som kraft pr areal.

Science Talent Search En årlig konkurrence skabt og drives af Society for Science & Public. Siden 2016 har det været sponsoreret af Regeneron Pharmaceuticals. Påbegyndt i 1950, denne begivenhed bringer 40 forskningsorienterede gymnasieelever til Washington, DC, til at fremvise deres forskning til offentligheden og til at konkurrere om priser.

samfund En integreret gruppe af mennesker eller dyr, der generelt samarbejder og støtter hinanden til gavn og glæde af dem alle.

opløsning A væske, hvori et kemikalie er opløst i en anden.

sol Stjernen i centrum af Jordens solsystem. Det er en gennemsnitlig størrelse stjerne omkring 26.000 lysår fra centrum af Mælkevejen. Solen er også betegnelsen for nogle andre sollignende stjerne.

titandioxid Et hvidt, ikke-reaktiv, fast materiale, der forekommer naturligt som et mineral og benyttes i vid udstrækning som et hvidt pigment.

Ultraviolet lys En type af elektromagnetisk stråling med en bølgelængde fra 10 nanometer til 380 nanometer. De bølgelængder er kortere end synligt lys, men længere end røntgenstråler.

bølge En forstyrrelse eller variation, der rejser gennem rummet og stof i en regelmæssig, oscillerende mode.


Hjem | Om os | Produkter | Nyheder | Udstilling | Kontakt os | Feedback | Ambulant foretage en opringning | XML | vigtigste side

TEL: +86-757-8128-5193  E-mail: chinananomaterials@aliyun.com

Guangdong Nanhai ETEB Technology Co, Ltd