Znate li neku osobu koja voli čistiti? Ako ste vi jedna od takvih, onda ovaj članak ne trebate čitati. Sve ostale kojima je čišćenje pravi davež čeka svijetla budućnost. Zamislite da više ne morate brisati podove, stolove, prati odjeću ili automobil! Premda ovako nešto zvuči kao da dolazi iz svijeta naše mašte, zapravo dolazi iz jednog još boljeg mjesta: umova znanstvenika koji će nam svijet mašte pretvoriti u stvarnost.

Naime, znanstvenici već neko vrijeme “petljaju” s različitim površinama, bojama i tkaninama s ugrađenim “super čistačima”. Takav materijal mogao bi ukloniti vlastite mrlje pa se čak sam i dezinficirati (uništiti mikroorganizme). Možete li to vjerovati?

Sva ovakva istraživanja temelje se na aktivnim površinama koje ti materijali posjeduju, a da bi nešto bilo aktivna površina „ona nešto mora raditi, npr. mora reagirati s mrljama ili otpuštati neke kemikalije”, objasnio je Wendelik Stark, kemijski inženjer sa Švicarskog tehnološkog instituta u Zurichu.

Prešli smo tri različite strane svijeta da istražimo što se to događa…

Već spomenuti znanstvenik Stark sa svojim timom iz Švicarske uspio je napraviti materijal koji bi ubijao bakterije. Ovaj materijal žele koristiti na površinama u bolnicama, kao što su npr. vrata. “Odlazak u bolnicu može biti opasan jer se tamo nalaze milijarde bakterija. Samo u SAD-u deseci tisuća ljudi umiru od posljedica uzrokovanih infekcijom bakterijama koje su pokupili u bolnicama”, objašnjava Stark.

Prilikom stvaranja materijala koji ubija bakterije, Stark je iskoristio činjenicu da srebro ubija bakterije. No, većina antibakterijskih površina koje se temelje na uporabi srebra su preskupe, a problem je i što oslobođeno srebro može reagirati s drugim spojevima i postati neaktivno.

No, što kada bi površina “ispuštala” srebro samo onda kad su bakterije prisutne? Starkov tim lukavo se dosjetio prevariti bakterije tako da im podmetne srebro koje će ih otrovati. Bakterije moraju jesti minerale poput kalcija kako bi rasle pa su istraživači napravili čestice od kalcijeva fosfata koje predstavljaju primamljiv zalogaj za bakterije. No, potom su ih posipali sitnim česticama srebra. Kako pojašnjava Stark: kalcijev fosfat je poput kokica, a srebro je sol. Kada bakterije pojedu kalcijev fosfat, usput pojedu i srebro koje ih zatim usmrti. Ovu lukavu zamisao trebalo je i testirati. Kemijski inženjeri napravili su premaz koji sadrži kalcijev fosfat sa srebrom. Komad plastike obložili su premazom, a zatim su ga uronili u tekućinu u kojoj su bile bakterije. Kada su sljedeći dan istraživači izvadili komad plastike, otkrili su da je na između 100.000 i milijun bakterija preživjela tek jedna bakterija! Kakvog li smrtonosnog uređaja!

Zbog ovako neviđeno ubojitog stroja, bolnice u Europi već su počele testirati ove čestice; u plastične folije ugradi se ovaj sloj koji uništava bakterije i koji se onda može zalijepiti na različite površine (vrata, prozore u bolnicama itd.)

No, Stark se ne želi ovdje zaustaviti jer se dosjetio još lukavije taktike: nasaditi na površine živuće ubojice bakterija – gljivice. Gljivice proizvode antibiotike pa bi se na ovaj način napravile površine s gljivicama koje bi ubijale bakterije. Upravo je ovo faza koju Stark i njegov tim trenutno rade - stvaraju površine s mnogo vrsta gljivica od kojih svaka proizvodi drugu vrstu antibiotika. S vremenom bi htjeli postići da gljivice “osjete” koje bakterije su u blizini i  tada “otpuste” pravu vrstu antibiotika.

Mislim da je gospodin Stark ovim istraživanjem zaslužio da se, njemu u čast, Iron Man preimenuje u Silver Man.

Svaki ljubitelj automobila smatra velikom tlakom čistiti sve one kukce i ostale leteće stvorove koji  se zalijepe za njegovog limenog ljubimca i ne daju se tako lako skinuti. Jao, muke! Sve takve, razveselit će istraživanja koja se odvijaju u Toyotinom institutu u sjevernoameričkoj državi Michigan. 

Tamo se znanstvenik Hongfei Jia sa svojim timom pita može li se boja automobila promijeniti na način da se stvori boja koja bi odbijala kukce od automobila.

Rješenje su ubrzo pronašli u obliku enzima. Enzimi su proteini koji ubrzavaju kemijske reakcije. U ovom slučaju mogli bi “razbiti” veze među spojevima koji uzrokuju lijepljenje kukaca i ostalih nepodopština za automobile. Nakon što su našli pogodan enzim samo su ga dodali u boju. Zatim su tu boju dodali na metalnu pločicu koju su pričvrstili za prednji branik automobila. Kako bi mogli usporediti rezultate, pored su pričvrstili istu takvu pločicu, ali su na nju nanijeli boju bez tog enzima.

Nakon vožnje po gradu i skupljanja kukaca po automobilu, posao se nastavio u laboratoriju: obje pločice ispirali su u laboratoriju po pet minuta nakon čega su prebrojali koliko je kukaca ostalo pričvršćenih na pločici. Ispiranje pod vodom uklonilo je tek jednog kukca na svakih pet koji su se “uhvatili” na pločici bez enzima, dok na pločici s enzimom nije bilo ni jednog jedinog kukca!

Jia i njegov tim ovime su osvojili simpatije brojnih Toyotinih štovatelja diljem svijeta, naročito kad saznaju da je ova boja testirana i za uklanjanje mrlja od hrane i pića. Bacili su umak za roštilj, umak za salatu, majonezu i druge na obojanu metalnu pločicu. Nakon što su se mrlje osušile, također su ponovili postupak ispiranja pločice. Pogađate rezultat: mrlje su se puno brže isprale s metalnih pločica koje su sadržavale boju s enzimom.

No, nije sve baš tako jednostavno. Potrajat će dok ovaj postupak ne bude iskorišten u komercijalne svrhe. Jiu i tim čeka još mnogo posla jer moraju provjeriti može li takva boja sadržati karakteristike u sirovim uvjetima stvarnosti kao što je npr. izdržati prženje nemilosrdnih UV-zraka.

No, primjena ove tehnologije ne bi bila samo na automobilima, naravno. Čeka nas kristalno čista kuhinja u svakom trenutku…

Znanstvenik Gung Sun iz Sveučilišta Kalifornija (SAD) želi napraviti tkaninu koja se može sama očistiti za sve ljude koji rade na farmama.

Poljoprivrednici koriste kemikalije protiv štetočina na svojim poljima. Ponovna uporaba ili produljeno izlaganje pesticidima štetno djeluje na zdravlje. Zbog toga je Sun odlučio napraviti materijal koji bi mogao pesticide i ostale toksične kemikalije pretvoriti u sigurne spojeve po zdravlje čovjeka.  No, nije sve ostalo na želji. Sun je tkaninu tretirao s posebnim spojem koji uzrokuje niz kemijskih reakcija na materijalu da bi se na kraju stvorio vodikov peroksid (H₂O₂), spoj sličan izbjeljivaču koji smanjuje štetnost pesticida i ostalih testiranih, štetnih kemikalija.

S pamučnog materijala koji je bio tretiran tim posebnim spojem nakon nekog vremena je nestalo čak 90% pesticida. U pamuku, koji nisu tretirali posebnim spojem, pesticidi su se u potpunosti zadržali. Kako bi vijest bila još bolja, tretirani materijal imao je manje od 1% bakterija u odnosu na materijal koji nisu tretirali spojem. Na putu smo i odjeće koja će nas štititi od bakterija…

Znanstvenicima želimo puno sreće u daljnjem radu, a sebi poželimo da nam ova "čuda" postanu što prije dostupna.

Živjela znanost! 

Izvor: ScienceNewsforKids