قم بمشاركة المقال
وجد العلماء نتائج مذهلة لآلية العمل الطبيعية لأجنحة الحشرات والتي يمكنها قتل البكتيريا والتخلص منها بشكل آمن، وهو ما يمكن أن يقدم حلا مهما في مجال الرعاية الصحية. سبق للباحثين أن درسوا الخصائص الكيميائية والفيزيائية لأجنحة الزيز واليعسوب، لكن الكثير من الخصائص المضادة للبكتيريا غير واضحة بعد، مثل كيفية إزالة آثار البكتيريا. قال تادانوري كوغا، مهندس كيميائي في جامعة "ستوني بروك" في نيويورك: "نعلم الآن، أن جناح الزيز يمكن أن يمنع التصاق البكتيريا، ولكن الآلية غير واضحة حتى الآن". وأوضحت عالمة الفيزياء مايا إندوه: "يمكن أن يكون لدى الحشرات الخاصية المماثلة نفسها التي تظهرها خاصية مبيد الجراثيم في عمود جناح الزيز". تحتوي أجنحة حشرة "السيكادا" على أعمدة نانوية يبلغ ارتفاعها نحو 150 نانومترًا ونفس المسافة بينهما. خلال الاختبارات المعملية، وجدوا أن أسطح الخلايا النانوية فائقة الصغر، بطول نحو 10 نانومتر، كانت فعالة جدًا في قتل بكتيريا الإشريكية القولونية، دون ترك أي أثر للبكتيريا المقتولة على الأسطح. عندما تتلامس البكتيريا مع سطح العمود النانوي على الجناح، فإن الغشاء الخارجي الدهني يتفاعل بقوة مع الأنابيب النانوية.
يشير كاريلو إلى أن رؤوس الدهون تتم امتصاصها بشكل قوي على أسطح الأعمدة المحبة للماء وأن شكل الغشاء يتوافق مع بنية الأعمدة أو انحناءها.
تحتوي البكتيريا على غلاف خارجي غير مرن، مما يؤدي إلى تمزقه عندما تلامس أجنحة الحشرات.
تقول إندوه إن البكتيريا تموت تلقائيًا عندما تلامس الجناح بشكل مدهش، ولم يتم ملاحظة أي امتصاص على السطح، ولذلك فهي تنظف ذاتيًا، وفقًا للبحث المنشور في مجلتي "إنترفيسس أبلايد ماتيريالز" و"ساينس أليرت".
اقرأ أيضاً
يخطط الفريق لإجراء مزيد من الأبحاث للكشف عن آليات أخرى، وخاصة وظيفة التنظيف الذاتي، لتحسين الطلاء المضاد للبكتيريا للاستخدام في المجال الطبي.
ولكن حتى الآن، لا يعرفون بالضبط كيف تنجز الأنابيب النانوية المهمة المزدوجة لقتل وإزالة البكتيريا السطحية من الأجنحة.