סיקור מקיף

ננו-חלקיקים מהצמח קיסוס אנגלי לשיפור מסנני-קרינה

תגלית חדשנית מצביעה על כך שחלקיקים זעירים המופרשים משורש הצמח קיסוס אנגלי יוכלו לשמש ביישומים פורצי-דרך רבים בתחומים של טכנולוגיות צבאיות, דבקים רפואיים ומערכות להעברת תרופות, ובתחום העדכני של מסנני-קרינה

צמח קיסוס אנגלי. צילום: אוניברסיטת טנסי
צמח קיסוס אנגלי. צילום: אוניברסיטת טנסי

תגלית חדשנית מצביעה על כך שחלקיקים זעירים המופרשים משורש הצמח קיסוס אנגלי יוכלו לשמש ביישומים פורצי-דרך רבים בתחומים של טכנולוגיות צבאיות, דבקים רפואיים ומערכות להעברת תרופות, ובתחום העדכני של מסנני-קרינה.

כאשר המדען Mingjun Zhang צפה בבנו משחק בחצר ביתם, צפה ועלתה בו השאלה הבוערת: "מה גורם לצמח הקיסוס המצוי בחצר שלו להיאחז בחוזקה רבה בגדר?"

המדען, פרופסור להנדסה ביו-רפואית באוניברסיטת נוקסוויל אשר במדינת טנסי, ארה"ב, יחד עם קבוצת המחקר שלו ועמיתים נוספים, גילו כי ננו-חלקיקים של צמח הקיסוס עשויים להגן על העור מפני קרינה על-סגולה בשיעור טוב יותר פי ארבעה ממסנני-הקרינה מבוססי-המתכת הנמכרים היום.

"התגלית של השימוש בננו-חלקיקי הקיסוס עבור מסנן-קרינה התעוררה בעקבות צורך אמיתי. במהלך האזנה לשיחה שנערכה בכינוס בדבר החשש לגביי הרעילות של השימוש בננו-חלקיקים מתכתיים המצויים במסנני-קרינה, התחלתי לתהות, 'למה שלא ננסה להשתמש בננו-חלקיקים אורגניים הקיימים בטבע?'" אמר החוקר.

החוקר שיער כי היכולת החבויה בצמח הקיסוס לטפס על משטחים טמונה בחומר הצהוב המופרש ממנו. הוא הניח את החומר הזה על פיסת צורן ובחן אותו במיקרוסקופ כוח אטומי והופתע מהממצא – המוני ננו-חלקיקים זערוריים. התכונות של החלקיקים הקטנטנים הללו הן המאפשרות לעלי-גפן, לדוגמא, להעמיס על עצמם משקל הגדול פי שני מיליון יותר. לחלקיקים אלו יש גם את היכולת לספוג ולפזר קרינה – תכונה החיונית ביותר למסנני-קרינה.

"בננו-חלקיקים קיימות תכונות פיסיקליות וכימיות ייחודיות בזכות יחס שטח פנים/נפח גדול המאפשר להם לקלוט ולפזר אור," מסביר החוקר. "דו-תחמוצת הטיטאניום ותחמוצת האבץ משמשים כיום במסנני-קרינה בדיוק בזכות אותה התכונה, אולם ננו-החלקיקים של הקיסוס הרבה יותר אחידים מננו-החלקיקים המתכתיים, ובעלי תכונות חומר ייחודיות, דבר המסייע להם להגביר את יכולת הקליטה והפיזור של אור ולשמש כחוסמי-קרינה טובים יותר."

המחקר החדש מצביע על כך שננו-חלקיקי הקיסוס יכולים להגביר את שיעור החסימה של קרינה על-סגולה לפחות פי ארבעה טוב יותר מאשר מקביליהם המתכתיים. החוקר מציין כי מספר מחקרים הראו כי תחמוצות מתכת בגדלים זעירים המצויות במסנני-קרינה עלולות להצטבר באיברים שונים בגוף, כגון הכבד או המוח. ננו-חלקיקי קיסוס, לעומת זאת, מפגינים התאמה ביולוגית טובה יותר עבור האדם והסביבה. ממצאי המחקר הצביעו על כך שננו-חלקיקי הקיסוס היו פחות רעילים לתאי-יונקים, שהם בעלי יכולת מוגבלת לחדור מבעד לשכבת עור האדם ומתפרקים בגוף בקלות.

"באופן כללי, הרעיון להשתמש בננו-חלקיקים מבוססי-מתכת עבור יישומים קוסמטיים אינו כזה טוב. יש בהם חשש משמעותי עבור הסביבה. ננו-חלקיקים טבעיים, שמקורם בצמחים, אמורים להיות בחירה טובה יותר, בזכות העובדה כי הם מפגינים רעילות מופחתת לאדם ויכולת קלה יותר להתפרק בגוף," מסביר החוקר. בנוסף, אם משתמשים במסנני-קרינה המכילים ננו-חלקיקי קיסוס אין צורך למרוח אותם שוב לאחר השחייה. זאת כיוון שמידת ההידבקות שלהם יותר גבוהה מהחלקיקים מבוססי-המתכת. בנוסף, מסנני-הקרינה החדשים אינם יוצרים מעטה בגוון לבן על פני שכבת העור.
הידיעה על המחקר

3 תגובות

  1. יש לחומר הזה שם?
    זה נשמע בדיוק כמו ההיפך של החומר פסוראלן

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן