Российские исследователи создали инновационную светящуюся керамику с антибактериальными свойствами, уничтожающую микробы под воздействием дневного света.
Специалисты из Кольского научного центра РАН совместно с Санкт-Петербургским технологическим институтом разработали материал на основе ниобатов-танталатов эрбия. По данным Минобрнауки, керамика проявляет люминесценцию с ап-конверсией: она поглощает инфракрасное излучение с длиной волны 980 нанометров и преобразует его в видимый свет зеленого или красного спектра.
Материал был получен методом жидкофазного синтеза с последующим спеканием при температуре 1400 градусов. Исследователи обнаружили, что равное содержание ниобия и тантала усиливает свечение за счет синергии. Чистый ниобат эрбия обладает прочностью, превосходящей некоторые стальные марки, что делает его подходящим для использования в датчиках, работающих при высоких нагрузках.
Порошок ErNbO4 показал фотоиндуцированную токсичность, уничтожая при свете почти 90% бактерий, включая грамположительные и спорообразующие. В темноте эффективность снижалась до 50%. Этот материал перспективен для применения в лазерах, оптических сенсорах, биоимиджинге и фильтровых покрытиях для водоочистки, способных стерилизовать среду под воздействием света.
Разработка была осуществлена при участии ученых из Института химии и технологии редких элементов и минерального сырья имени В. В. Тананаева, а также Института проблем промышленной экологии Севера Кольского научного центра РАН и Санкт-Петербургского государственного технологического института.
Источник: ТАСС