Il problema della proliferazione dei batteri è presente moltissimi campi, dalla distribuzione del cibo fino alla sanità. Soprattutto in quest’ultimo caso non bisogna dimenticare le vittime che possono causare infezioni durante un’operazione chirurgica. Inoltre è ben nota ai ricercatori la capacità dei batteri di sapersi adattare di volta in volta agli antibiotici. Ogni anno gli scienziati si sforzano di tenere sempre sotto controllo batteri e virus sviluppando farmaci sempre più potenti. Tuttavia la via farmaceutica è solo una delle vie possibili.

Negli anni nel campo della scienza dei materiali si sono quindi concentrati sullo sviluppo di materiali che impediscono la proliferazione batterica. Si tratta di materiali con proprietà antibiotiche. Un team di ricercatori della McMaster University in Canada ha infatti sviluppato una superficie autopulente in grado di respingere tutte le forme di batteri. Le possiblità applicative  di questo studio sono innumerevoli, dalla sanità fino alle cucine.

Una nuova strategia contro i batteri

La nuova superficie in plastica – una forma trattata di pellicola trasparente convenzionale – può essere termoretraibile su maniglie di porte, ringhiere, supporti per flebo e altre superfici magnetiche per batteri come MRSA (Staphylococcus aureus resistente alla meticillina) e Clostridioides. Il materiale trattato è ideale anche per il confezionamento alimentare, dove potrebbe bloccare il trasferimento accidentale di batteri come Escherichia coli, Salmonella e listeria da pollo crudo, carne e altri alimenti.

La ricerca, riportata in un articolo su ACS Nano, è stata guidata dagli ingegneri Leyla Soleymani e Tohid Didar, che hanno collaborato con i colleghi dell’Istituto di ricerca sulle malattie infettive di McMaster e del Centro canadese di microscopia elettronica con sede a McMaster.

Ispirata alla foglia di loto idrorepellente, la nuova superficie funziona attraverso una combinazione di ingegneria delle superfici su nanoscala e chimica. La superficie è strutturata con rughe microscopiche che respingono tutte le molecole esterne. Una goccia d’acqua o di sangue, ad esempio, rimbalza semplicemente quando atterra in superficie. Lo stesso vale per i batteri.

“Stiamo sintonizzando strutturalmente quella plastica. Questo materiale ci dà qualcosa che può essere applicato a tutti i tipi di materiali e contesti”,

dice Soleymani, un fisico ingegneristico.

La superficie è anche trattata chimicamente per migliorare ulteriormente le sue proprietà repellenti, risultando in una barriera che è flessibile, durevole e poco costosa da riprodurre.

Primi passi verso applicazioni commerciali

“Possiamo vedere questa tecnologia utilizzata in tutti i tipi di ambienti istituzionali e domestici. Mentre il mondo affronta la crisi della resistenza antimicrobica, speriamo che diventi una parte importante nelle armi antibatteriche”,

dice Didar.

I ricercatori hanno testato il materiale su due delle forme più preoccupanti di batteri resistenti agli antibiotici: MRSA e Pseudomonas, con la collaborazione di Eric Brown presso l’Institute for Infectious Disease Research di McMaster. L’ingegnere Kathryn Grandfield ha aiutato il team a verificare l’efficacia della superficie acquisendo immagini al microscopio elettronico che dimostrano che praticamente nessun batterio potrebbe trasferirsi su di essa.

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