Фото: Ирек Рослон, Делфтский технологический университет.
Уявлення художника про графеновий барабан, який виявляє нанорух однієї бактерії
Фахівці стверджують, що це дослідження має значення для виявлення стійкості до антибіотиків.
Команда вченого Фарбода Аліджані з Делфтського технологічного університету вловила шум, який видають бактерії при початковому дослідженні основ фізичної механіки графена. Про це пише
Scitech Daily.
Наголошується, що графен - це форма вуглецю, що складається з одного шару атомів, також відома як диво-матеріал.
"Він дуже міцний, з хорошими електричними та механічними властивостями, а також надзвичайно чутливий до зовнішніх сил. Ця анімація показує, як графеновий барабан може відтворювати звуки бактерій. Звук припиняється, коли бактерія знищується антибіотиком", - зазначив учений.
За його словами, коли одна бактерія прилипає до поверхні графенового барабана, вона генерує випадкові коливання з амплітудою всього кілька нанометрів, які можна було б виявити.
"Ми могли чути звук єдиної бактерії! Щоб зрозуміти, наскільки крихітні ці удари джгутика по графену, варто сказати, що вони, як мінімум, у 10 мільярдів разів менші, ніж удар боксера при досягненні боксерської груші. Тим не менш, ці нанорозмірні біти можна перетворити на звукові доріжки і прослухати - і як це круто", - додав Аліджані.
Вчені стверджують, що це дослідження має значення для виявлення стійкості до антибіотиків. При цьому результати експерименту були однозначними: якщо бактерії були стійкими до антибіотика, коливання просто тривали на тому ж рівні. Коли бактерії були сприйнятливими до препарату, коливання зменшувалися до однієї-двої години, але потім вони повністю зникали. Завдяки високій чутливості графенових барабанів це явище можна виявити, використовуючи лише один осередок.
"У майбутньому ми прагнемо оптимізувати нашу платформу чутливості одноклітинних графенових антибіотиків та перевірити її на різних патогенних зразках. Отже, зрештою його можна буде використовувати як ефективний діагностичний інструментарій для швидкого виявлення стійкості до антибіотиків у клінічній практиці", - додав керівник дослідження.