Obyčejný magnet pomáhá zvýšit účinek grafenových hrotů.
Nemocniční infekce jsou velmi závažným problémem moderní doby. Zdravotnictví nejen že horko těžko bojuje s rezistentními bakteriemi, ale ke všemu se na jejich šíření i zásadní měrou podílí, často u nejvíce zranitelných pacientů. Většina nemocničních infekcí totiž souvisí s rozmanitými medicínskými produkty, jako jsou katétry, kloubní náhrady nebo třeba dentální implantáty, s nimiž se nebezpečné bakterie mohou dostat do těla.
Vědci proto hledají materiály s antibakteriálními vlastnostmi, které by omezily šance patogenů na průnik do těla pacienta. Slibný je v tomto směru grafen. Ten je sice slušně antibakteriální, o čemž jsme už v minulosti psali, zároveň se však ukázalo, že ho v praktických aplikacích proti rezistentním bakteriím není snadné využít. Se zajímavým řešením nedávno přišli odborníci švédské Chalmers University of Technology, které kromě grafenu zahrnuje zcela obyčejný magnet.
Díky těmto ingrediencím vznikl ultratenký povrch s mikroskopickými bodci, který při kontaktu zlikviduje 99,99 % bakterií. Mohl by se uplatnit na katétrech nebo třeba na implantátech.
Dřívější technologie využívající grafen pro antibakteriální povrchy měly problém s tím, že nedokázaly zajistit správnou orientaci částic grafenu. Tým Chalmers přišel s průlomem, když využili magnet. Ten zajistil, že se částice grafenu orientují velmi podobně a vytvářejí tak povrch, který je pro bakterie doopravdy životu nebezpečný.
Jednotná orientace grafenu, a tedy i dosažení velmi vysokého baktericidního účinku na površích jakéhokoli tvaru se podařily díky metodě vytváření tzv. Halbachova pole, kde je magnetické pole uvnitř magnetů zesilováno rovnoměrně, zatímco na druhé straně je oslabeno. Právě to umožňuje silnou jednosměrnou orientaci grafenu.
Využití magnetů při tvorbě požadovaných nanostruktur by se mohlo uplatnit i v řadě dalších nanotechnologií, včetně baterií, superkapacitorů, senzorů nebo voděodolných obalových materiálů.