مواد اور مناسب مواد اور سرکٹ ڈیزائن منتخب کر triboelectrification کا رجحان، کی بنیاد کے طور پر الیکٹریکل درمیان قریبی تعلق ہے، کامیابی کے ساتھ میکانی توانائی برقی توانائی کے جنریٹر رگڑ نینومیٹر میں، برقی میدان مواد پر لاگو کرتے ہوئے تیار کیا جا سکتا ہے، لیکن یہ بھی یہ اس کے برعکس میں اس طرح کے طور پر چارج اور مادی کے انچارج کی تقسیم کی تعداد کو تبدیل کرنے مواد کی کئی خصوصیات، کو متاثر کرنے کے لئے پیدا کیا جا سکتا ہے. اس سے کم جانا جاتا ہے، حیاتیاتی خلیات کے لئے وقت، گھنے ٹھیک اور فعال برقی سرگرمی ہے. خلیات مطلوبہ پیدا کیا جاتا چیاپچی توانائی برقرار رکھنے، پروٹین آلات کی سیریز میں سانس کی زنجیر درمیان الیکٹران کی منتقلی کے ذریعے ہے. eukaryotic سیل سانس کی زنجیر منسلک پروٹین mitochondria میں مقامی ہے، مثلا بیکٹیریا سے متعلقہ پروٹین سوکشمجیووں کی سانس کی زنجیر خلیہ کی جھلی پر واقع ہے. اس طرح، جرثوموں کے باہر بجلی کی رکاوٹ کے لئے زیادہ حساس ہیں.
جسمانی ترمیم یا اس کی سطح کے کیمیائی ترمیم کی طرف سے کئی پرتیارپن مواد، ایک خاص antibacterial خصوصیات کو حاصل کرنے کے لئے، اور اس طرح زیادہ پرتیارپن کی ضروریات کے مطابق ڈھال لیا ہے. ان ترامیم کی کارروائی کے طریقہ کار. 'طاقت' پر گر کر سکتے ہیں ایک ٹائٹینیم کی بنیاد پر مواد کے طور پر آئن آرپن چاندی، جست نینو ذرات، مائیکرو electrochemical کی رد عمل کی راہ کی طرف سے سطح میں پیش چاندی میں ہو سکتا ہے، نینو ذرات کے گرد زنک ٹائٹینیم substrate کے ایسے ٹائٹینیم substrate کے antibacterial خصوصیات حاصل کی ہے. ایک اور مثال کیمیائی ترمیم کی طرف سے، مواد کی سطح ہے مثبت انداز میں نینو مواد کے چھوٹے سائز کی وجہ سے مال کی نظر ثانی کی سطح پر الزام عائد پالیمر طرح کہ انچارج تبدیل کر رہا ہے، بلکہ مادی دوسری صورت antibacterial کرنے کی صلاحیت حاصل نہیں کر سکتے ہیں antibacterial خصوصیات. برقی میدان نینو مواد کی سطح، براہ راست متعارف کرایا جا سکتا ہے اس کے علاوہ، ہائی وولٹیج برقی میدان بیکٹیریا بھی نسبندی اثر کے نتیجے کر سکتے ہیں کے electroporation کے نتیجے میں، سطح پر قائم کی جاسکتی ہیں.
حال ہی میں، نینو توانائی اور سائنسز کے چینی اکیڈمی کے بیجنگ انسٹیٹیوٹ پایا ٹیسٹ میں اور مال کی کارروائی کا ایک نیا برقی موڈ کی تصدیق، مواد 24 مئی کو "نیچر میں شائع ہونے پر نتائج کی antibacterial خصوصیات حاصل کیا جا سکتا ہے کہ - کموینیکیشن "(نیچر کمیونیکیشن) جرنل (DOI: 10،1038 / s41467-018-04317-2).
سروے سے پتہ چلا نینو توانائی میں 2017 میں شائع نینو توانائی لی Zhong کی لن وانگ اور چاؤ ٹاسک فورس مشترکہ ٹاسک فورس کے ایک مطالعہ سے شروع ہوا ہے، ریسرچ اسسٹنٹ حروف پہلے مصنف کے طور پر سرخ، سبز. اس کام میں، وہ کرے گا رگڑ جمع کیا نینو لہر توانائی کے جنریٹر آؤٹ پٹ وولٹیج، موجودہ زنک آکسائڈ nanowire اور نینو چاندی کے ذرات کے ساتھ نظر ثانی کاربن کپڑا الیکٹروڈ سے منسلک، اور کاربن کپڑے کے درمیان برقی میدان کے ذریعے بہنے سے بیکٹیریا کے حل کی اجازت دے رہا ہے. انہوں نے جنریٹر تجربہ کیا ایک وولٹیج، موجودہ، نظام جہاں بیکٹیریا کو ہلاک کر رہے ہیں کے ذریعے بہہ رہی. روکا بعد نظام وہ مسلسل بیکٹیریا کو مارنے کے لئے وقت کی ایک مدت کے اندر اندر کا پتہ چلا جہاں پاور جنریٹر، میں اب نہیں ہے. وہ ایک عجیب پایا رجحان: جنریٹر اپ کے لئے 20 منٹ کی مدت میں بجلی کی فراہمی بند ہو جاتا ہے، اور ترمیم شدہ زنک آکسائڈ نینو چاندی کاربن کپڑا الیکٹروڈ اب بھی ان کے ذریعے بہہ کوئی جنریٹر پاور عمل ہو تو اس سے پہلے بیکٹیریا قتل پر ایک مضبوط اثر ہے! اسی زنک آکسائڈ اور کاربن کپڑا الیکٹروڈ nanosilver کے ساتھ نظر ثانی کی ہے کوئی اس طرح ایک مضبوط bactericidal اثر. بیکٹیریل حل کے تجرباتی نظام صرف ایک وقت کے ذریعے بہتی ہے کے بعد سے حل سے پہلے نیچے بہتی کے ساتھ، اور اس وجہ سے بجلی کی ناکامی کے بعد antimicrobial خصوصیات electrochemical کی بقایا مصنوعات کی وجہ سے نہیں ہے، لیکن مواد کی وجہ سے ہونے برقی میدان کے ایک قسم 'کے بقایا اثرات' الیکٹروڈ electrochemical کی مصنوعات کے energization دوران ہو سکتا ہے کیا گیا ہے محققین بڑی الیکٹروڈ مواد کی capacitance کی، (چاندی نینو زنک آکسائڈ دوگنا ترمیم شدہ> زنک آکسائڈ ایک ترمیم شدہ> اصل کاربن کپڑا) کہ جس میں طویل مدتی بجلی کی ناکامی، مضبوط antimicrobial خصوصیات کے بعد. دریں اثناء، طاقت کے علاج کے بعد ناکامی پایا بیکٹیریل سیل جسم میں، ایک مضبوط ROS سگنل کا پتہ لگایا گیا تھا.
اس بنا پر، تجرباتی کام اس تحقیق میں خط سرخ، سبز گائیڈ ڈاکٹریٹ وانگ Guomin، نینو توانائی لی چاؤ ٹاسک فورس اور ہانگ کانگ کی سٹی یونیورسٹی Zhujian ہاؤ ٹاسک فورس مل کر کام کیا اس رجحان کا مطالعہ کیا گیا ہے کی طرف سے کئے گئے. ایک مستحکم علاج کے نظام، ٹائٹینیم ڈائی آکسائڈ نانوٹوباس، کاربن مواد اور استعمال کی اہلیت کو بڑھانے کے لئے نظر ثانی کی بنیاد پر اہلیت کے مواد کے لئے اصل متحرک بہاؤ کے نظام سے: وہ ایک نئی اینٹی بیکٹیریل کے نظام اور ایک نئے اہلیت الیکٹروڈ مواد اپنایا. روایتی ڈی سی، اے سی بجلی کی فراہمی کی طاقت کا پتہ لگانے الیکٹروڈ شیٹ بعد الیکٹروڈ مواد اور antibacterial خصوصیات کو چارج کرنے کے لئے. نینو توانائی نتائج کے مطابق ہے، انہوں نے نئے نظام میں بھی ہیں کے بعد ایک بجلی کی ناکامی کے اصل برقی میدان سے پتہ چلا ہے کے antibacterial مہیا نہیں کرتی ہے ایک نیا antibacterial خصوصیات کے ساتھ سندارتر مواد، اور antibacterial صلاحیتوں مواد استعمال کرنے کے لئے، ایک عام ڈی سی کے استعمال، AC بجلی کی فراہمی ایسے اثرات پیدا کر سکتے ہیں سے قبل جنریٹر بجلی کی نینومیٹر کے علاوہ میں ایک مثبت سہسنبند سندارتر تھا؛ بیکٹیریا خلیات میں علاج کیا جائے vivo میں، ایک ہی فعال آکسیجن سگنل. پتہ چلا جاتا ہے اور اس بنا پر وہ چارج دوسری صورت کو antimicrobial سندارتر فراہم نہیں کر سکتے کہ اس بات کی تصدیق مواد کی antimicrobial خصوصیات ایک عالمگیر رجحان یہ ہے کہ وہ اس رجحان (بعد از چارجنگ اینٹی بیکٹیریل جائیداد) 'پر antimicrobial چارج کے بعد' کا نام دیا. انہوں نے یہ بھی پتہ چلا ہے کہ کاربن doped ٹائٹینیم آکسائڈ کے چارجنگ آپریشن ہے biocompatible سطح بھی substrate پر osteoblast آسنجن اور ترقی کو فروغ دینے، کسی بھی منفی اثرات پیدا نہیں کیا.
'الزام عائد کو antimicrobial' دریافت اور تصدیق، مثال کے antimicrobial خصوصیات فراہم کرنے کے لئے طبی پرتیارپن مواد کا ایک نیا طریقہ فراہم کرتا ہے: صرف اس کو چارج کی طرف سے جسمانی، کیمیائی، وغیرہ، کے روایتی سطح ترمیم کے طریقہ کار کے علاوہ یہ ٹائٹینیم ڈائی آکسائڈ کہ آرتھوپیڈک ایمپلانٹس کی سطح کے antibacterial مواد حاصل کی، اس طرح postoperative کی بیماریوں کے لگنے اور پیچیدگیوں کا خطرہ کم کرنے جیسا ہو سکتا ہے. مزید کہا کہ فزکس اور کیمسٹری کے روایتی ذرائع کے منفی اثرات سے بچنے کے لئے نظر ثانی شدہ 'چارجنگ پر antimicrobial کے بعد' اس نئی حکمت عملی، osteoblasts پرتیارپن کی سطح آسنجن اور ترقی کو فروغ دینے کے، علاج کے بعد تحلیل کی مرمت کے لئے بہت موزوں ہے. دریں اثنا، اس رجحان کے 'اینٹی بیکٹیریل چارج'، بلکہ بجلی، حیاتیاتی مواد اور لوگوں کے ایک جوڑے کے درمیان کا نزول تعامل کی ایک نئی تفہیم، زیادہ بجلی مواد کے مطابق نظر ثانی کی سکیم اور زیادہ ایپلی کیشنز کی ترقی کو ڈیزائن کرنے کی توقع ہے. آروپت رجحان کے طریقہ کار کو بھی قابل مزید ریسرچ کی. اس کام کے سرخ، سبز مہر، بندھ جاتا ہے وانگ Guomin ہے ایک مصنف، اور Zhujian ہاؤ چاؤ لی، جدید ٹیکنالوجی چینی اکیڈمی آف سائنسز کے محقق یو سے Huai کے شینزین انسٹی ٹیوٹ کے اخبار کے لئے اسی مصنف بندھے ہوئے.
انجیر 1، نینو پانی جنریٹر کے ساتھ بجلی کے سوراخ bactericidal کی پرکھ، ایک برقی میدان ZnO / اے جی الیکٹروڈ کی دریافت کے بعد کا اطلاق ہوتا ہے، جب میں، الیکٹروڈ اب بھی بیکٹیریا کو قتل کرنے کی صلاحیت رکھنے. Capacitance اور طاقت bactericidal اثر کے بعد مال کی سائز ایک مثبت سہسنبند.
تصویر 2 میں سے 'الزام عائد کو antimicrobial' کے میکانزم کی وضاحت کی. جوردار چارج، مثبت الیکٹروڈ شیٹ اور چارج کے بعد بیکٹیریا کی منتقلی کے درمیان ہوتا ہے بیکٹیریا کی موت کے نتیجے میں اوااڈیٹاوی پھٹ سرگرمی کا باعث (ROS پھٹ)، اس رجحان کی وجہ سے کیا جا سکتا ہے وجوہات.