Πως χάνει ο χαλκός τα βακτήρια;

Ο χαλκός είναι γνωστό ότι έχει πολλά οφέλη. αξιοσημείωτες φυσικές ιδιότητες του χαλκού είναι η ολκιμότητα και η σκληρότητα του .

Ο χαλκός έχει χημικό μακιγιάζ που το καθιστά αρκετά ανθεκτικό στη διάβρωση.

Από αισθητικής απόψεως, ο χαλκός είναι ένα από τα πιο ελκυστικά μέταλλα με τη λαμπερή καφέ-πορτοκαλί απόχρωση του. Ιδικά όταν γυαλίζεται πχ, όταν οξειδώνεται μετά από θάλασσα κα.

Εκτός από όλα αυτά, ο χαλκός έχει ένα άλλο εξαιρετικά σημαντικό όφελος που τον διαφοροποιεί από άλλα μέταλλα. Είναι υπέροχο στο να σκοτώνει βακτήρια που έρχονται σε επαφή με αυτό. Αυτό το μοναδικό όφελος δεν έχει περάσει απαρατήρητο, και ως εκ τούτου, ο χαλκός έχει χρησιμοποιηθεί κατά τη διάρκεια της ιστορίας σε εφαρμογές όπου η μικροβιακή μόλυνση προκαλεί ανησυχία.

Η ιστορία του χαλκού ως δολοφόνος βακτηρίων

Αν και δεν είναι ακόμη καλά κατανοητό γιατί ο χαλκός είναι ένα τόσο καλό αντιμικροβιακό στερεό υλικό, είναι γνωστό ότι έχει εξαιρετικές ιδιότητες θανάτωσης βακτηρίων για χιλιετίες. Κείμενα από αρχαίους Αιγύπτιους έχουν δείξει ακόμη και ότι γνώριζαν τις αντιμικροβιακές ιδιότητες του χαλκού. Μια αξιοσημείωτη ανακάλυψη αυτού του χαρακτηριστικού χαλκού μπορεί να βρεθεί στα μέσα του 19ου αιώνα στη Γαλλία. Η χολέρα, μια θανατηφόρα βακτηριακή ασθένεια, έτρεχε ανεξέλεγκτα στη χώρα, αλλά ένα μικρό υποσύνολο ανθρώπων εξοικονομήθηκε εντελώς. Αυτοί οι άνθρωποι ήταν εργάτες χαλκού και χυτήρια. Η εφεύρεση αντιβιοτικών και άλλων απολυμαντικών έκτοτε προκάλεσε τη μείωση της δημοτικότητας του χαλκού ως απολυμαντικού για λόγους κόστους, αλλά ακόμη και σήμερα θεωρείται ως αποτελεσματικός δολοφόνος βακτηρίων.

Πώς χάνει ο χαλκός τα βακτήρια;

Ο ακριβής λόγος για τον οποίο ο χαλκός σκοτώνει τα βακτήρια δεν είναι αρκετά γνωστός αυτή τη στιγμή. Στην πραγματικότητα, ορισμένοι τύποι οργανισμών απαιτούν μικρές ποσότητες χαλκού στη σύνθεσή τους για να επιβιώσουν. Ωστόσο, σε υπερβολικές ποσότητες, ο ίδιος χαλκός που ενθαρρύνει την ανάπτυξη του οργανισμού τον καταστρέφει.

Η σύγχρονη επιστημονική έρευνα έχει περιορίσει πιθανώς την αιτία σε διάφορους λόγους. Μια εξήγηση για το γιατί ο χαλκός σκοτώνει τα βακτήρια είναι επειδή μπορεί να προκαλέσει την οξείδωση των λιπιδίων και των πρωτεϊνών. Μια άλλη πιθανότητα είναι ότι ο χαλκός συνδέεται με άλλα μόρια σε έναν οργανισμό και αντικαθιστά άλλα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά όπως ο ψευδάργυρος. Ο χαλκός σε επαφή με βακτήρια μπορεί επίσης να σχηματίσει υπεροξείδιο του υδρογόνου, ένα συνήθως αντισηπτικό.

Η επιστημονική έρευνα συνεχίζει να διερευνά την ακριβή αιτία των αντιβακτηριακών ιδιοτήτων του χαλκού. Έχουν πραγματοποιηθεί πολλές μελέτες για να δείξει την επίδραση του χαλκού σε μια ποικιλία διαφορετικών στελεχών βακτηρίων, με αρκετά ευρέως ποικίλα αποτελέσματα ανάλογα με το στέλεχος των βακτηρίων που αξιολογείται. Οι ερευνητές έχουν επίσης αξιολογήσει εφαρμογές πραγματικού κόσμου όπου ο χαλκός θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την πρόληψη της εξάπλωσης βακτηρίων όπως η υγειονομική περίθαλψη και ο χειρισμός υδρογονανθράκων.

Αν και είναι το στοιχείο χαλκού που σκοτώνει τα βακτήρια, ένα καθαρό κράμα χαλκού δεν χρειάζεται να χρησιμοποιηθεί. Τα κράματα χαλκού , οι συνδυασμοί χαλκού και κασσίτερου όπως τα C932 και C954 , είναι επίσης αποτελεσματικά στη θανάτωση βακτηρίων. Τα κράματα ορείχαλκου , οι συνδυασμοί χαλκού και ψευδαργύρου όπως C260 και C464 , έχουν παρόμοια αποτελεσματικότητα όσον αφορά τη θανάτωση βακτηρίων. Όσο ο χαλκός υπάρχει σε μεγάλες ποσότητες, πολλοί τύποι κραμάτων χαλκού μπορούν να έχουν παρόμοια αποτελέσματα για τη θανάτωση βακτηρίων με τον καθαρό χαλκό.

Κοινές αντιμικροβιακές εφαρμογές κραμάτων χαλκού

Ενώ τα αντιβιοτικά και τα απολυμαντικά βασίζονται σε μεγάλο βαθμό στη διαχείριση βακτηριδίων, ορισμένα συστατικά εξακολουθούν να είναι κατασκευασμένα από χαλκό με σκοπό να αξιοποιήσουν τις αντιμικροβιακές του ιδιότητες. Αυτά περιλαμβάνουν:

• Υψηλές επιφάνειες αφής σε ορισμένες ιατρικές εγκαταστάσεις, όπως λαβές βρύσης, κουμπιά πόρτας και διακόπτες φωτός, όπου η εξάπλωση της βακτηριακής λοίμωξης αποτελεί μείζονα ανησυχία.
• Εργαστηριακός εξοπλισμός όπου η επίδραση των βακτηρίων μπορεί να προκαλέσει ακούσια αλλοίωση των αποτελεσμάτων του πειράματος.
• Άλλες περιοχές όπου η παρουσία βακτηρίων αποτελεί μείζονα ανησυχία και το κόστος του χαλκού δεν απαγορεύει τη χρήση του.