ЕКА

Растущая устойчивость к противомикробным и противогрибковым обработкам поверхности является глобальной проблемой, в том числе и в космосе. Астронавты, живущие и работающие на борту Международной космической станции (МКС), особенно уязвимы к инфекции из-за их замкнутой среды и базовой санитарной инфраструктуры. Изменение градиента воздушного потока и температуры в закрытом помещении легко способствует развитию грибков и микробов.

В рамках проекта, финансируемого TDE, совместно с Люксембургским институтом науки и технологий исследовались альтернативные возможности противомикробной обработки поверхности. Новые методы обработки поверхности позволяют избежать использования традиционных материалов, содержащих тяжелые металлы, которые, как было показано, просачиваются в водный конденсат на МКС, и вместо этого основаны на ингредиентах биологического происхождения. Покрытия на биологической основе являются экологичными и безопасными по своей конструкции.

Были испытаны влажные и сухие поверхности, покрытые подложкой из нержавеющей стали или каптоновой фольги. Основное внимание уделялось поверхностям, до которых иначе было бы трудно добраться, очистить и заменить.

Три различных противомикробных агента, известные в области безопасности пищевых продуктов и биомедицинских применениях, были протестированы на уничтожение вирусов, бактерий, грибков и паразитов. Оксид цинка в настоящее время является наиболее биосовместимым оксидом, основанным на противомикробном агенте широкого спектра действия. Другие возможности включают органические молекулы хитозана и лигнина из биоисточников, а также антимикробные пептиды. Различные агенты были встроены в три различные матрицы покрытий, которые в настоящее время используются в медицинских устройствах и каркасах, и могут быть легко масштабированы для применения в космосе.

Двумя наиболее многообещающими рецептурами были покрытие на основе ПВС (поливинилового спирта), нанесенное мокрым способом, с внедренными наночастицами лигнина, и покрытие на основе HMDSO (гексаметилдисилоксана), нанесенное плазмой, также с внедренными частицами лигнина. Мокрое напыление с помощью растворителя является самой простой и наиболее развитой технологией нанесения покрытия на поверхность. Нанесение при атмосферном давлении без растворителя обеспечивает более высокую механическую прочность. Наноструктурирование — это многообещающая новая технология, при которой на поверхность наносится определенный рисунок, который убивает бактерии при контакте.

Понимание уязвимости и разнообразия микробов имеет решающее значение для будущих космических полетов на Луну, Марс и за их пределы. Последующая деятельность при финансировании ЕКА ExPeRT будет способствовать дальнейшей разработке самовосстанавливающихся антимикробных покрытий для распределения питьевой воды и в закрытой среде обитания.

Контракт 4000126324 закрыт в 2022 году. Результаты деятельности были представлены на Дне обмена технологиями ESA 2023. В результате этой деятельности также были созданы две материнские компании из Люксембургского института науки и технологий, занимающиеся - высокоэффективными и долговечными биосовместимыми антибактериальными покрытиями на основе коллоидов и антибактериальных агентов биологического происхождения, а также - противогрибковыми, антибактериальными и биосовместимыми покрытиями на основе коллоидов и биосовместимых покрытий. закупленные антибактериальные средства.

Спасибо за лайк

Вам уже понравилась эта страница, поставить лайк можно только один раз!