محققان چینی از گرافن حاوی نقاط کوانتومی برای تبدیل پراکسیدهیدروژن (H2O2) به رادیکال هیدروکسیل استفاده کردند. این رادیکال دارای خواص آنتی‌باکتریال است.
خاصیت آنتی‌باکتریال گرافن حاوی نقاط کوانتومی در حضور H2O2
تحقیقات وسیعی روی کاربرد فناوری نانو در پزشکی در حال انجام است. بخشی از این تحقیقات به تولید محصولات آنتی‌باکتریال و تولید نانومواد ترمیم کننده زخم مربوط میشود. در این بین، نانومواد نقره کاربرد بسیار زیادی در تولید عوامل از بین برنده باکتری، قارچ و ویروس دارند. البته نانومواد کربنی نظیر نانولوله‌های کربنی و گرافن نیز به عنوان مواد ضد باکتری شناخته می‌شوند.
به تازگی محققان با ترکیب گرافن و نقاط کوانتومی و همچنین استفاده از مقدار بسیار کمی از پراکسید هیدروژن موفق به ساخت ترکیب آنتی باکتریال شدند. البته استفاده از گرافن حاوی نقاط کوانتومی به همراه مقدار زیادی پراکسید هیدروژن برای بافت‌های بدن مضر است و می‌تواند الیتام زخم‌ها را به تعویق اندازد. این در حالی است که اگر غلظت پراکسید هیدروژن کاهش یابد، ترکیب نهایی می‌تواند به شکل مؤثرتری باکتری‌ها را از بین ببرد.
زیوگانگ کیو استاد رشته شیمی مؤسسه شیمی کاربردی چانگچوم می‌گوید: «ما دریافتیم که رفتار مشابه پراکسیداز در گرافن حاوی نقاط کوانتومی، ریشه در توانایی آن‌ها در کاتالیز کردن فرآیند تجزیه پراکسید هیدروژن دارد که در نهایت موجب آزاد شدن رادیکال آزاد میشود. اثر ضدباکتری رادیکال‌های آزاد هیدروکسیل بیشتر از پراکسید هیدروژن است. بنابراین، تبدیل پراکسید هیدروژن به رادیکال آزاد باعث بهبود علمکرد آنتی‌باکتریال محصول میشود. با این کار می‌توان از گزند اثرات سمی پراکسید هیدروژن رهایی یافت و از سوی دیگر از اثر آنتی‌باکتریال رادیکال آزاد حاصل از آن استفاده کرد.»
پیش از این، پژوهشگران نشان داده بودند که ترکیباتی نظیر اکسید وانادیوم و اکسید مغناطیسی آهن می‌تواند برای ایجاد خواص آنتی‌باکتریال در پراکسید هیدروژن استفاده شود.
کیو می افزاید: «اکسید آهن و اکسید وانادیوم موادی سمی‌اند و برای استفاده در محیط زنده مناسب نیستند. به همین دلیل استفاده از گرافن حاوی نقاط کوانتومی می‌تواند جایگزین مناسبی باشد.»
این گروه تحقیقاتی نشان دادند که این سیستم آنتی‌باکتریال جدید هم روی باکتری‌های جرم منفی (مثل E. coli) و هم جرم مثبت (مثل S. aureus) اثر بخش است.
این گروه تحقیقاتی نتایج یافته‌های خود را در قالب مقاله‌ای با عنوان Graphene Quantum Dots-Band-Aids Used for Wound” Disinfection” در نشریه‌ی ACS Nano به چاپ رساندند.
