An overview of the influence of stainless-steel surface properties on bacterial adhesion
Vpliv lastnosti površine nerjavnega jekla na adhezijo bakterij

angleški

2014

letnik 48, številka 5

nerjavno jeklo    lastnosti površine   adhezija   bakterije 

Inštitut za kovinske materiale in tehnologije
(Obvezni izvod spletne publikacije)

Adhezija in rast bakterij na površini nerjavnega jekla pospešuje korozijo materiala, povzroča mikrobiološko kontaminacijo, zdravstvene težave in posledično gospodarsko škodo. Na adhezijo bakterij vplivajo številni dejavniki, med katerimi so lastnosti materiala med pomembnejšimi. Sem spadajo predvsem hrapavost, topografija, kemijska sestava in površinska energija. Hrapavost in topografija površine sta splošno sprejeta kot ključna dejavnika, ki vplivata na adhezijo bakterij na površino, predvsem kadar so topografske značilnosti na površini primerljive velikosti z bakterijo. Povečana hrapavost po eni strani pomeni večjo površino za pritrjevanje, po drugi strani pa ščiti bakterije pred okoljskimi dejavniki, kot so strižne napetosti v tekočih medijih, mehanske sile in razkužila. Kemijska sestava površine in površinska energija materiala lahko tudi vplivata na adhezijo in preživetje bakterij. Na kemijske lastnosti površine izrazito vpliva oksidna plast, ki se ustvari na površini nerjavnega jekla. Površinska energija je prav tako pomemben dejavnik pri začetni fazi adhezije. Splošno znano je razmerje med adhezijo in površinsko energijo, ki ga opisuje Baierjeva krivulja, kjer minimalno adhezijo na površini opazimo pri površinski energiji med 20 mN/m in 30 mN/m. Materiali z visoko površinsko energijo, kot je na primer nerjavno jeklo, so pogosto hidrofilni, negativno nabiti in dovzetni za kontaminacijo, tako da so te površine redko čiste. Članek daje splošen pregled mehanizmov in teorije adhezije bakterij na površine. Podrobno je podan pregled površinskih lastnosti nerjavnega jekla, ki lahko vplivajo na adhezijo bakterij. V članku razpravljamo o tem, kako zmanjšati adhezijo bakterij v živilskopredelovalni industriji ter pri medicinski uporabi. Za uspešno zmanjševanje neželene adhezije bakterij je potrebno poglobljeno znanje o dejavnikih, ki v največji meri vplivajo na adhezijo bakterij.

06.11.2015