Escudo de la República de Colombia
pornopornopornopornopornoporno
pornopornopornopornopornoporno

Ciencia & Tecnología

Recubrimiento antibacterial protegería instrumentos biomédicos

Herramientas biomédicas como bisturís, brocas, implantes dentales y prótesis de cadera y rodilla serían protegidas con esta película de menos de dos micras de espesor.

Bogotá D. C., 07 de febrero de 2019Agencia de Noticias UN-

El investigador Jesús Gutiérrez espera perfeccionar el material para patentarlo. Foto: archivo Unimedios.

Plasma obtenido para formar la película. Fotos: Jesús Gutiérrez

Fotografía del espesor de la película obtenida.

Imagen del hongo Candida albicans con nanopartículas en su superficie, las cuales generan la muerte por disrupción celular.

El materia sería capaz de matar el 93 % de las bacterias y el 65 % de los hongos que entren en contacto con él. Foto: archivo Unimedios.

El material, desarrollado con un recubrimiento de diamante tipo carbono y nanopartículas de este mismo mineral y de óxido de circonio, mataría el 93 % de las bacterias y el 65 % de los hongos que entren en contacto con él, según explica su creador, Jesús Manuel Gutiérrez Bernal, doctor en Ingeniería - Ciencia y Tecnología de Materiales de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.).

En este trabajo –dirigido por los profesores Gil Capote, del Departamento de Física, y Jhon Jairo Olaya, del Departamento de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica–, el investigador incluyó, por primera vez en este material, nanopartículas que funcionan de manera similar a los antibióticos, para mejorar las propiedades bactericidas que usualmente poseen las películas de diamante tipo carbono (DLC).

“Por lo general un recubrimiento como este tiene propiedades bactericidas, pero son bajas y no se mantienen con el tiempo. En el nuevo material, las nanopartículas funcionan como un nanoantibiótico y el recubrimiento le da integridad a la pieza que se está protegiendo”, explica el investigador.

Tales efectos se consiguen gracias a un procedimiento en el que se crea un plasma alrededor de la pieza a recubrir, usando gas metano y una fuente de voltaje. Este se encierra en una especie de jaula, conocida como “cátodo adicional” o “pantalla activa”, que permite obtener el recubrimiento más rápido y con mejores propiedades.

“En realidad ese plasma está compuesto por iones de carbono, los cuales son capaces de recubrir cualquier geometría”, indica el doctor Gutiérrez, quien añade que al agregar las nanopartículas de manera continua dentro del plasma se forma una mezcla similar a la de un pastel de ciruelas o una galleta con chips de chocolate, pero de tamaño nanométrico.

Los recubrimientos obtenidos se caracterizan según sus propiedades mecánicas, fricción y desgaste, bactericidas y de corrosión, tratando de explicar las relaciones existentes entre las propiedades, la estructura y la morfología a nivel nano y micrométrico.

Al respecto, el investigador encontró que la presencia de circonia (óxido de circonio) le da al recubrimiento mejor comportamiento a la friccion y al desgaste, haciendo que los materiales se deslicen más fácilmente sobre él, mientras que los porcentajes altos de hidrógeno aumentan su propiedad de deslizamiento. Se trata de características autolubricantes que lo harían adecuado para recubrir prótesis de cadera, por ejemplo.

Además, la nanopartícula de diamante (llamada nanodiamante detonation por su proceso de producción) evita que la película se raye, con lo cual disminuye su desgaste abrasivo.

Por otra parte, se obtuvieron las condiciones de deposición más favorables para diferentes aplicaciones, en las que el material requiere acción bactericida con un 93 % de eficiencia, especialmente en el campo biomédico y odontológico.

Así mismo, es la primera vez que se muestran las propiedades fungicidas de este material, cercanas al 62 %, que se consiguen gracias a un proceso en el que las nanopartículas penetran en las células: “la nanopartícula es positiva y la célula es negativa, lo que las lleva a atraerse; cuando entran en contacto se produce disrupción celular y estrés oxidativo, lo que le impide al microorganismo alimentarse y reproducirse”, señala el investigador.

Mejor adherencia

Actualmente el doctor Gutiérrez trabaja en perfeccionar las características de adherencia del material, que aunque están al mismo nivel en comparación con artículos de bibliografía consultados en el estudio, requieren de un valor mayor para soportar condiciones más agresivas sin despegarse de los elementos que cubre.

Una vez perfeccionado este aspecto, el investigador espera patentar tanto el sistema de entrada de las nanopartículas a la película como todo el material.

(Por: fin/ALP/MLA/LOF
)
N.° 833

Otras noticias

El Plan Estratégico Institucional (PLEI) es el resultado de un proceso de construcción colectiva. Fotos: Unimedios.

Educación

diciembre 03 de 2020

Participación y liderazgo, retos de la gobernanza universitaria

Definir si se quieren líderes individuales o se promueven los liderazgos...

El modelo computacional ayuda a determinar la influencia de las víctimas de desplazamiento. Fotos: Personería de Cali.

Ciudad & Territorio

diciembre 03 de 2020

Modelo de enjambres muestra dinámica de víctimas de violencia

Este modelo computacional, con bases sociodemográficas como índices de...

Medioambiente

diciembre 03 de 2020

IncentivER, simulador que evalúa incentivos en energías renovables

Para evaluar el impacto de los incentivos aplicados para ampliar el uso de las...

El compuesto inventado favorece la disponibilidad de nutrientes y regula la acidez del suelo y de elementos tóxicos. Fotos: Jorge Iván Tobón.

Ciencia & Tecnología

diciembre 03 de 2020

Compuesto que hace crecer plantas en concreto residual recibe patente

Mediante la Resolución 71382, la Superintendencia de Industria y Comercio (SIC)...

La Muñeca de la Libertad está teñida de múltiples colores y es negra por el color de piel que identifica a la población de este corregimiento. Foto: Camilo Conde.

Artes & Culturas

diciembre 03 de 2020

En San Onofre, un monumento empodera a las mujeres

La Muñeca de la Libertad, como se denomina la estatua construida colectivamente...

Los proveedores de capital de riesgo se motivan si encuentran iniciativas que satisfacen necesidades concretas y tangibles. Fotos: Unimedios.

Ciencia & Tecnología

diciembre 03 de 2020

Méntor le abre puertas a la industria

Este programa, creado por la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) con el...

El pasado miércoles 2 de diciembre se realizó la audiencia de rendición de cuentas de la UNAL Sede Manizales. Fotos: Unimedios.

Educación

diciembre 03 de 2020

UNAL Sede Manizales, líder en transformación digital

La Universidad Nacional de Colombia (UNAL) en Manizales es un ejemplo de...

La pesca artesanal que se ha usado en la región es la de arrastre, llamada changa. Fotos: Grupo Econacua – UNAL Sede Palmira.

Medioambiente

diciembre 03 de 2020

Mala calidad del agua afectaría pesca en Tumaco

En la bahía de Tumaco (Nariño), el aumento en la concentración de nutrientes...

Desarrollo Rural

diciembre 02 de 2020

Tres siglos de historias en el Laboratorio de Fuentes de la UNAL Sede Medellín

El Laboratorio de Fuentes Históricas de la Universidad Nacional de Colombia...

Actualmente la UNAL dicta el diplomado en aguacate Hass con los primeros 100 profesionales.

Desarrollo Rural

diciembre 02 de 2020

UNAL capacita agricultores del Valle en cultivos de ladera

El proyecto, en general, busca beneficiar a 15.000 habitantes de zonas del...