Silver har använts som ett antimikrobiellt medel i mer än 100 år. I dag, silver i form av nanopartiklar ingår i sådana produkter som plastmatbehållare, medicinskt material, och kläder. I textilier, dock, att förhindra att nanopartiklarnas antimikrobiella egenskaper tvättas bort har alltid varit ett problem. Men inte längre.

Forskare vid Agricultural Research Service (ARS) Southern Regional Research Center (SRRC) i New Orleans, Louisiana, har utvecklat en metod för att fånga silvernanopartiklar inuti bomullsfibrer, där de förblir tvätt efter tvätt.

Mängden silver -nanopartiklar som krävs för att döda bakterier är extremt liten, vilket gör dem effektiva och kostnadseffektiva att använda. Dessutom, den nya metoden, utvecklad av ARS materialingenjör Sunghyun Nam och hennes kollegor, är billigt och miljövänligt.

Vanligtvis, silver nanopartiklar - partiklar som är 1 till 100 nanometer i diameter - odlas i en kemisk bulklösning. I den nya tekniken, silvernanopartiklarna produceras i bomullsfibrerna, gör deras tillämpning mer effektiv och prisvärd.

Silvernanopartiklar släpper långsamt ut silverjoner som kan döda mer än 600 sorters bakterier, inklusive E. coli, säger Nam, som arbetar på SRRC Cotton Chemistry and Utilization Research Unit. Problemet har varit att för närvarande tillgängliga metoder endast kunde applicera silvernanopartiklar på ytan av fibrer, där de skulle tvätta bort.

"Vår nya process växer och fångar silver nanopartiklar inuti bomullsfibrer, "Nam säger." De släpper sina silverjoner mycket långsamt, dödar bakterier länge. Vår process tillåter oss också att producera extremt små nanopartiklar, cirka 12 nanometer i diameter. "En nanometer är en miljarddels meter. Till exempel, ett pappersark är cirka 100, 000 nanometer tjock. Silver nanopartiklarnas extremt små storlek resulterar i en större yta, vilket ökar antalet silverjoner som kommer i kontakt med bakterier.

I en ny studie publicerad i Vetenskapliga rapporter , Nam och ARS postdoktorala forskarkemiker Krystal Fontenot visade att även efter 50 hemtvättscykler, deras silver-bomulls nanokompositfiber behöll cirka 93 procent antimikrobiella silver-nanopartiklar och fortsatte att döda skadliga bakterier. Den nya tekniken förstärkte också bomullsfibrerna.

Denna teknik har många möjliga tillämpningar. Till exempel, tyger eller bandage tillverkade med dessa nya fibrer som innehåller nanopartiklar kan vara effektiva vid sår- eller brännskador, säger Brian Condon, enhetens forskningsledare. "Nanopartiklarna kan användas i hållbara eller icke -tvättade tyger - engångsunderkläder, skofoder, klädsel, och sängkläder - för att skydda användarna från infektion, " han lägger till.

Tills vidare, forskarna planerar att tillverka en fiberduk för att torka golv för att utvärdera dess antimikrobiella aktiviteter. "Vi vill ta reda på hur många bakterier som först dödas på golvet och hur många som dödas efter upprepad tvätt, "Säger Nam.