Графен — материал из одного слоя атомов углерода — давно известен своими необычными свойствами: он прочнее стали, отлично проводит электричество и тепло.
Но есть у графена еще одна способность, которая до сих пор оставалась не до конца понятной специалистам: он убивает бактерии, не причиняя при этом вреда клеткам человека. Теперь ученые из Корейского института науки и технологий (KAIST) впервые объяснили, как именно это работает на молекулярном уровне.
Команда под руководством профессоров Сан Ук Кима и Хен Чжон Чон изучила оксид графена — разновидность графена, на поверхности которого закреплены кислородсодержащие группы. Именно эти группы, как выяснилось, играют ключевую роль. Они избирательно связываются с компонентом под названием POPG — фосфолипидом, который присутствует только в мембранах бактерий и отсутствует в клетках человека. По сути, оксид графена работает как магнит, который прилипает только к определенному металлу: он распознает «мишень» на поверхности бактериальной клетки, прикрепляется к мембране и разрушает ее. Человеческие клетки при этом остаются нетронутыми, потому что в их мембранах таких мишеней просто нет.
Практические испытания подтверждают, что волокна с оксидом графена сохраняют антибактериальные свойства даже после многократных стирок, что делает материал пригодным для повседневного использования. Технология уже вышла на рынок: антибактериальная зубная щетка с графеном, выпущенная стартапом, основанным авторами научной работы, разошлась тиражом более 10 миллионов штук. А текстильный материал GrapheneTex, созданный на основе той же технологии, был использован в форме команды по тхэквондо на Олимпийских играх 2024 года в Париже и планируется к применению на Азиатских играх 2026 года.
Источник: hi-tech.mail.ru