carboxybetaine组引入聚氨酯创建一个两性离子聚合物导致了材料抗生物膜增长了六个月。1使医疗设备,如导管从聚合物可以减少开发相关感染的病人的数量。

自然生物膜形成微生物表面。微生物构建成一个结构化的社会嵌入在一个矩阵的胞外聚合物物质。大约80%的人类细菌感染涉及生物膜和其结构高度宽容一些抗生素。

因此许多研究小组发展表面微生物不能坚持。两性离子聚合物,2007年成为一个令人兴奋的可能性后帮陈和他的同事们在华盛顿大学的我们,证明他们可以抵抗生物膜增长了10天。2聚合物表面抗细菌粘附上形成一层湿气,作为物理屏障。然而,这些材料有机械问题,防止他们在真实的应用程序中使用。

现在在芝加哥的伊利诺斯州大学解决这个通过调整防污性能的一个常见的材料,聚氨酯。我们的策略包含carboxybetaine前体为聚氨酯新组件或替换聚氨酯合成的成分之一。反应物的合成非常简单,非常,非常便宜。另一个关于这个材料很好的属性是它可以通过注塑加工或其他传统的聚合物加工方法。

carboxybetaine前兆提供由经历着急速的防污性能,self-catalysed水解产生bacteria-repelling两性离子层。结合可协调的机械性能的聚氨酯,团队产生的表面,可以适用于不同的应用程序。先前的研究评估了生物膜增长超过24小时,最长的研究显示,两周没有增长。帮派的团队测试了材料在6个月的营养介质常数接触铜绿假单胞菌葡萄球菌epidermidis并发现它完全阻止生物膜增长

一个图像显示self-catalyzed水解在水/材料界面

来源:©帮派程/芝加哥伊利诺伊大学

carboxybetaine前兆进行快速,self-catalysed水解在水/材料界面并提供关键的防污性能,导致无法觉察的细菌依附和零生物膜的形成经过了六个月的持续的接触铜绿假单胞菌葡萄球菌epidermidis

六个月后“零生物膜的形成确实令人印象深刻,”评论化学工程师罗伯特·兰格从在美国麻省理工学院的技术。的方法也很容易使用。铜绿假单胞菌和葡萄球菌epidermidis相关的生物医学应用程序和这些都是非常重要的结果。

目前,患者不要让相同的尿导管超过三个月,更换可以是痛苦的。帮派是乐观,新材料可能允许医疗设备保持时间更长。这种材料将大大降低医疗设备感染的速度。如果我们能解决生物膜的问题,我们可以减少病人的痛苦,挽救很多生命。

我们还表明,材料可以推迟凝血、意义的病人不需要服用抗凝血药物预防医学device-induced血栓形成,”增加了帮派。该小组还建议它可以作为海洋涂料防污组件环境应用。

这是一个潜在的重要贡献以来防污表面的发展一直是圣杯在微生物学和材料科学几十年来,“说大卫·威廉姆斯前《华尔街日报》的主编生物材料,他在威克森林再生医学研究所的工作在美国。我们知道一些两性离子聚合物的抗生物膜的形成,但这是第一次这个属性纳入工程这样的聚合物聚氨酯。

帮派的团队现在专注于调整材料和测试不同的应用程序。这直接工作花了我们三年,但它已经10年的我们之前的想法我们达到这一点,我们也站在工作领域的先锋。现在我们非常接近解决这一长期存在的问题。