Un team guidato da ricercatori della North Carolina State University ha pubblicato un documento che descrive l'uso di una tecnica chiamata deposizione di strati atomici per incorporare "funzionalità biologica" in nanomateriali complessi, che potrebbe portare a una nuova generazione di applicazioni per la salute medica e ambientale. Per esempio, i ricercatori mostrano come la tecnologia può essere utilizzata per sviluppare efficaci, dispositivi di depurazione dell'acqua a basso costo che potrebbero essere utilizzati nei paesi in via di sviluppo.

"La deposizione di strati atomici è una tecnica che può essere utilizzata per creare film sottili per il rivestimento di metalli o ceramiche, ed è particolarmente utile per rivestire strutture complesse su nanoscala, "dice il dottor Roger Narayan, l'autore principale del documento. "Questo documento mostra come la deposizione di strati atomici può essere utilizzata per creare materiali biologicamente funzionali, come i materiali che hanno proprietà antibatteriche. Un altro esempio potrebbe essere un materiale che non si lega alle proteine ​​del corpo, che potrebbe essere utilizzato per sensori medici impiantabili." Narayan è un professore nel dipartimento di ingegneria biomedica congiunto del College of Engineering della NC State e dell'Università della Carolina del Nord a Chapel Hill.

Una delle applicazioni discusse nel documento è un materiale che potrebbe essere utilizzato come filtro per la purificazione dell'acqua nei punti di utilizzo. "Questo sarebbe molto utile nel mondo in via di sviluppo, o in situazioni di calamità - come Haiti - dove le persone non hanno accesso all'acqua sicura, " Narayan dice. "Oltre un miliardo di persone non ha accesso all'acqua sicura. Questo può portare a una serie di problemi di salute pubblica, compresi colera ed epatite».

Nello specifico, i ricercatori mostrano che la deposizione di strati atomici può essere utilizzata per creare un film per il rivestimento di membrane nanoporose, che può essere utilizzato per filtrare i batteri patogeni. "Il film potrebbe anche fornire funzionalità antimicrobica, "Narayan dice, "per neutralizzare i batteri".

Nello studio, i ricercatori hanno scoperto che le membrane trattate con uno di questi film erano in grado di neutralizzare due comuni patogeni: E. coli e Staphylococcus aureus . I ricercatori stanno attualmente lavorando con i colleghi per valutare le prestazioni delle membrane contro una varietà di batteri ambientali. Si prevede che queste membrane possano trovare impiego in una varietà di applicazioni mediche e per la salute ambientale, come filtri per emodialisi e sensori impiantabili.