Спасибо, что посетили Nature.com.Вы используете версию браузера с ограниченной поддержкой CSS.Для получения наилучших результатов мы рекомендуем вам использовать более современный браузер (или отключить режим совместимости в Internet Explorer).А пока, чтобы обеспечить постоянную поддержку, мы показываем сайт без стилей и JavaScript.

Samantha Michelle Gateman, Ilias Halimi, … Janine Mauzeroll Входная труба турбонаддува

Поверхности, к которым часто прикасаются, такие как дверные ручки, столешницы и поручни, могут быть точками передачи патогенов, что подчеркивает необходимость разработки материалов, которые активно самодезинфицируются.Металлы часто используются для этих поверхностей из-за их долговечности, но многие металлы также обладают антимикробными свойствами, которые действуют посредством различных механизмов.В этой работе исследуются металлические сплавы, состоящие из нескольких металлов, которые по отдельности обладают антимикробными свойствами, с целью достижения широкого спектра быстрой санитарии за счет синергетической активности.Предлагается энтропийно-мотивированная парадигма стабилизации для приготовления масштабируемых сплавов меди, серебра, никеля и кобальта.С помощью комбинаторного напыления были изготовлены тонкопленочные сплавы на пластинах диаметром 100 мм с градацией по составу каждого элемента ≈50% поперек пластины.Затем пленки отжигали и исследовали на стабильность сплава.Тестирование антимикробной активности проводилось как на выращенных сплавах, так и на отожженных пленках с использованием четырех микроорганизмов — Phi6, MS2, Bacillus subtilis и Escherichia coli — в качестве заменителей вирусных и бактериальных патогенов человека.Тестирование показало, что после 30 с контакта с некоторыми из испытуемых сплавов Phi6, одноцепочечный РНК-бактериофаг с оболочкой, который служит суррогатом SARS-CoV-2, уменьшался до 6,9 порядка (> 99,9999%).Кроме того, безоболочечный двухцепочечный ДНК-бактериофаг MS2 и штаммы грамотрицательных бактерий E. coli и грамположительных B. subtilis показали снижение активности на 5,0, 6,4 и 5,7 log через 30, 20 и 10 мин. , соответственно.Антимикробная активность в образцах сплава сильно зависела от состава, при этом логарифм снижения напрямую зависел от содержания меди.Концентрация Cu путем разделения фаз после отжига улучшала активность в некоторых образцах.Результаты мотивируют множество тем, которые можно использовать для разработки идеальных антимикробных поверхностей.

Прикосновения к поверхностям в зонах с интенсивным движением1,2,3 могут стать переносчиками распространения болезни через непрямой контакт между инфицированными и уязвимыми людьми4,5, что делает крайне важной разработку самодезинфицирующихся материалов, эффективных против широкого спектра патогенов.Предыдущие работы показали, что микроорганизмы могут оставаться живыми или активными на поверхностях от нескольких часов до дней6,7,8,9,10, включая многие патогены человека, такие как метициллин-чувствительный золотистый стафилококк (MSSA) и устойчивый золотистый стафилококк (MRSA)11, риновирус12, Вирус гриппа A13, ротовирус14 и короновирусы, такие как коронавирус тяжелого острого респираторного синдрома 2 (SARS-CoV-2)7,15, вызвавшие глобальную пандемию 2020–202216,17.Эти длительные сроки жизни частично определяют возможность распространения патогенов при последующем контакте с поверхностью18.Поверхности с интенсивным движением часто изготавливаются из металлов, при этом нержавеющая сталь (SS) является распространенным выбором из-за ее относительно низкой стоимости, долговечности и устойчивости к коррозии;Сообщалось, что SS обладает умеренными антимикробными свойствами19.Иногда для сенсорных поверхностей используется латунь (CuZn), сплав меди и цинка из-за его приятного золотистого оттенка, однако это гораздо более мягкий металл, более дорогой - в три раза дороже SS на момент написания - и легко окисляется;зеленое или черное окисление имеет тенденцию отслаиваться от поверхности, поэтому латунные поверхности требуют регулярной очистки.Латунь обладает антимикробной активностью20,21.Что касается распространения болезни, то многие металлы, проявляющие антимикробную активность22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, такие как медь (Cu), серебро (Ag) и кобальт (Co), не широко используются из-за их стоимости и склонности к окислению.Каждый из этих металлов проявляет антимикробную активность по разным механизмам в отношении различных патогенов18.Синергетически используя эти механизмы, сплав этих элементов в твердом растворе может быть активен против ряда патогенов, превышающих сумму его частей, что приводит к получению антимикробного суперсплава.

Данная работа посвящена разработке многокомпонентных сплавов CuAgCo;каждый из этих металлов проявляет антимикробную активность посредством различных механизмов действия30.В частности, медь показала биологическую активность против широкого спектра вирусов7,22,23,24,31 и бактерий7,30.Способ действия в этих системах объясняется взаимодействием между ионами Cu+1/+232 и поверхностными белками, которые денатурируются, что приводит к разрушению оболочки вируса33,34.Металлическое серебро использовалось в качестве антимикробного агента с древних времен35 и может связываться с поверхностными гликопротеинами вируса, нарушая репликацию25,26,36,37.У бактерий механизмы санитарной обработки в Ag связаны с повреждением клеточной стенки и мембран38 и вмешательством во внутренние клеточные функции30,39.Сообщалось, что кобальт в состоянии Co3+ обладает антибактериальными и противовирусными свойствами27,28,29 в комплексе с хелаторами или лигандами, потенциально через основания Шиффа, механизм, который инактивирует активные сайты белка40.Было показано, что в неокисленном состоянии кобальт эффективно снижает присутствие бактерий39,41.При разработке сплава этих металлов полученный материал может проявлять противомикробную активность благодаря целому ряду механизмов, что делает его одновременно эффективным против ряда патогенов, более крупных, чем какой-либо один металл.Кроме того, многогранные способы действия могут обеспечить ускорение санитарных свойств.

Проблема этой работы заключается в том, что некоторые из бинарных сплавов (CoCu, AgCo, AgNi и AgCu) не смешиваются с образованием сплавов, например, они не смешиваются42.Для решения этой задачи используются два подхода.В первом используется распыление при комнатной температуре для достижения быстрого затвердевания, замораживая атомы как сплав до того, как они смогут разделиться на фазы43,44.Во втором подходе будет использоваться парадигма стабилизации на основе энтропии45,46.Эта концепция дизайна материалов предполагает, что увеличение химической энтропии в многокомпонентной системе увеличивает затраты свободной энергии на разделение фаз и, таким образом, может стабилизировать сплавы элементов, которые обычно не смешиваются47.Этот подход ранее использовался для создания новых функциональных материалов, таких как катализаторы48 и магниты49,50.Для увеличения химической энтропии добавляется дополнительный элемент, никель (Ni), с образованием четырехкомпонентного сплава CoCuAgNi;никель сам по себе обладает некоторой антимикробной активностью51, но был выбран в первую очередь потому, что он смешивается как с медью, так и с кобальтом во всем диапазоне их составов.В трехкомпонентных композициях с высоким содержанием никеля CoCuNi образует однофазный сплав.При термической обработке также вводится кремний (Si), диффундирующий с подложки.Были также предприняты попытки дальнейшего увеличения энтропии за счет включения железа (Fe) и палладия (Pd), образующих пятикомпонентный сплав CoCuAgFePd.Недавнее исследование показало потенциальную антимикробную активность медьсодержащего высокоэнтропийного сплава (ВЭА) в отношении двух вирусов52.

В настоящем исследовании толстые пленки предлагаемого антимикробного ВЭА CoCuAgNi(Si) готовятся путем комбинаторного напыления и тестируются на предмет их потенциального применения в качестве самодезинфицирующихся поверхностей.Комбинаторное напыление ранее было продемонстрировано как высокопроизводительный подход к разработке антимикробных поверхностей53,54,55.Антимикробная активность свежеприготовленного сплава тестируется в отношении четырех непатогенных суррогатов, представляющих инфекционные патогены человека, включая бактериофаги Pseudomonas phage Phi6, которые по размеру и структуре сходны с SARS-CoV-2, включая поверхностные шиповидные белки56, и фаг MS2, неинкапсулированный вирус без шипов и суррогат человеческого нововируса57.Бактериальное тестирование проводили на грамположительных Bacillus subtilis NRS 231 (ATCC: 6633) и грамотрицательных штаммах Escherichia coli Seattle 1946 (ATCC: 25,922), которые служили заменителями патогенных бактериальных штаммов.Затем пленки отжигали и повторно исследовали антимикробную активность.Отжиг важен, потому что пригодный для использования металл для сенсорных поверхностей, скорее всего, будет подготовлен аналогичной высокотемпературной обработкой.Как для выращенных, так и для отожженных пленок оценивается нано- и микроструктура, чтобы проверить парадигму HEA и оценить взаимосвязь между структурой и характеристиками.В дополнение к напыленным пленкам также исследуется ряд связанных однокомпонентных, бинарных и тройных поверхностей.Этот подход предназначен для решения критического вопроса о том, как наноскопическое распределение элементов внутри поверхности влияет на ее противомикробную активность.

Тонкие пленки сплава (CoCuAgNi) были приготовлены путем комбинаторного напыления при комнатной температуре на пластине Si (100) диаметром 100 мм, как описано в разделе «Методы» и показано в качестве иллюстрации на дополнительном рисунке S1.В методе распыления используется ускоренная плазма Ar для создания паров каждого металла в одноэлементных источниках.Элементы смешиваются в парообразном состоянии и конденсируются на кремниевой подложке, при этом затвердевание происходит в течение наносекундного периода времени, что дает мало возможностей для диффузии элементов.Без возможности диффузии элементы могут образовывать метастабильный сплав, даже если исходные элементы не смешиваются43,44.Доказательства сплавления, а не аморфного или стеклообразного поведения, можно увидеть в данных рентгеновской дифракции (XRD), обсуждаемых ниже.В частности, для комбинаторного распыления источники распыления располагаются вокруг подложки в конфокальной геометрии;области пластины, близкие к источнику (вдали от него), имеют более высокую (более низкую) концентрацию элемента из этой мишени, таким образом достигается градиент состава ≈50% по диаметру пластины.

Композиционное картирование выполняли с помощью сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) с энергодисперсионной рентгеновской спектроскопией (EDX), измеренной в 17 позициях на пластине.Эти карты, показанные на рис. 1а, идентифицируют составы на четырех экстремальных краях образца как (Ni11Ag21Co13Cu55) (Ni22Ag54Co6Cu18) (Ni26Ag12Co39Cu23) (Ni55Ag22Co12Cu11) с равной точкой состава, расположенной вблизи центра пластины.Рентгенодифракционные измерения выращенного образца, рис. 1б, показывают широкие пики при ≈39° (d = 2,31 Å) и ≈44° (d = 2,06 Å);эти пики близко совпадают с исходными соединениями: гранецентрированный кубический (ГЦК) Ag (111) при 37,4 ° (d = 2,40 Å), Ag (200) при 43,5 ° (d = 2,08 Å) и ГЦК Ni (111) при 44,8 ° (d = 2,02 Å).Сходство этих параметров свидетельствует о том, что выращенные пленки обладают ГЦК-структурой с поликристаллической микроструктурой.Кроме того, при достаточном содержании Ag атомы меньшего размера (Co, Cu, Ni) интегрируются в кристаллическую решетку Ag.При уменьшении содержания Ag пик при ≈39° исчезает, а пик при ≈44° смещается к более высоким углам, указывая на то, что Ag интегрирован в меньшую решетку Ni.Система изначально напряжена из-за большой разницы в размерах атомов Ag (диаметр 160 мкм) и Ni, Co и Cu (≈135 мкм)58.Грубую меру распределения структурной фазы можно вывести из отношения площадей пиков XRD после поправки на спад Френеля, перекрытие Ag (200) и Ni (111) и больший форм-фактор из Ag атомы.Полученная карта фазового распределения, рис. 1в, подтверждает, что система претерпевает структурный переход от большего к меньшему шагу решетки, и при одинаковой точке состава Ag в значительной степени интегрируется в решетку CoCuNi.

(а) Карта состава Ni, Cu, Ag и Co. (б) Рентгенограммы, снятые в позициях 1–17, идентифицированные на панели с.(c) Контурный график двух фаз FCC в выращенной системе.

После отжига при 600 °C в течение 60 мин в потоке формовочного газа (N2 + 5%H2) образцы приобрели туманный контраст поверхности при сохранении серого металлического оттенка, что свидетельствует о том, что они не были окислены и стали гораздо более шероховатыми;отжиг при 600° с последующим охлаждением на воздухе приводил к образованию оксида синего цвета.Рентгенодифракционные измерения отожженных пленок показаны на рис. 2 и относятся к трем первичным фазам: Ag (ГЦК1), (Ni,Co)Si2 (флюорит, ГЦК2) и (Ni,Co,Cu)Si ( В20).Предыдущие работы показали, что пленки CoNi, выращенные на подложках Si и отожженные в аналогичных условиях, поглощают Si из подложки, образуя эти фазы59,60.Идентификация этих конкретных составов основывалась на предыдущих работах по системам NiCo/Si, а также на сравнении результатов XRD и EDX.На всех рентгенограммах видны пики для Ag-подобной (FCC1) фазы с параметром решетки 4,077 Å, что близко соответствует массивному Ag (4,20 Å).На EDX-изображениях на рис. 3, сделанных в точке равного состава (обозначенной на диаграмме как позиция 3), видны эллипсоидальные выделения Ag диаметром ≈600 нм, полностью выброшенные из пленки.Хотя парадигма HEA поощряет легирование, это не является абсолютной гарантией, как показано здесь.Возвращаясь к обычным правилам дизайна сплавов Юма-Розери, максимальная разница в атомных радиусах, которая может быть учтена в сплаве, составляет 15%, в то время как разница между Ag и другими металлами составляет> 18%;обычные правила проектирования материалов правильно предсказывают несмешиваемость Ag.Каждая из бинарных фазовых диаграмм также предсказывает несмешиваемость 3d-металлов с Ag.Осадки серебра наблюдались на ранее антимикробных поверхностях Ag-алмазоподобного углерода (DLC), что приводило к снижению долговечности материалов, но улучшало долгосрочные антимикробные свойства54,61.EDX также показывает Ni и Co в осадках.Немного меньший параметр решетки FCC1 по сравнению с объемным Ag, вероятно, является результатом небольшого количества остаточного Ni и Co, легирующих в решетку.

( а ) Контурный график, показывающий относительную интенсивность пика XRD для фаз FCC после отжига, A (50 °) / (A (47 °) + A (50 °)), где A - площадь пика.( б ) изображения SEM и EDX позиций 3, 8 и 1, идентифицированных на контурном графике.Масштабная линейка на изображении SEM соответствует 1000 нм.

Пленка под осадками Ag состоит из двух отдельных областей, идентифицированных EDX как богатая медью и бедная медью;Области, богатые медью, также идентифицируются как бедные кремнием по сравнению с доменами, бедными медью.Первоначально предполагалось, что это сплавы (Ni,Co) и (Ni,Co,Cu)42,62, поскольку сигнал Si также может исходить от подложки.Однако результаты РФА не могут быть аппроксимированы с использованием сплавов NiCoCu, которые, как известно, имеют параметр решетки ≈3,52 Å42.Предыдущие работы59,60 показали, что отжиг NiCo на кремниевой пластине может быстро образовать NiSi2, CoSi и CoSi2 с теплотой образования -50,73 кДж/моль, -56,00 кДж/моль и -40,7 кДж/моль соответственно.Текущая работа еще больше осложняется присутствием Cu.Пик XRD при 47° может быть отнесен исключительно к пику (220) структуры флюорита NiSi2, далее обозначаемому как FCC2, соответствующему параметру решетки 5,42 Å;это значение хорошо согласуется с исходным соединением, 5,44 Å.Точно так же пик XRD при 50 ° может быть связан исключительно с пиком (211) структуры CoSi B20, что соответствует параметру решетки 4,49 Å;это значение хорошо согласуется с исходным соединением, 4,43 Å.По дифракционным пикам при 47° (красный) и 50° (синий) на рис. 3 построены относительные фазовые распределения. Фазовая карта подтверждает, что вблизи края Ni пленка является однофазной ГЦК2 (NiSi2), а в уголок NiCo, пленка однофазная В20 (CoSi).Это фазовое распределение также приводит к распределению электронной структуры пленки, при этом дисиликатная фаза FCC2 является преимущественно нейтральной по заряду,63 а моносиликатная фаза B20 является четырехвалентной.

Признавая, что области, богатые медью, и области, бедные кремнием, соизмеримы на изображениях EDX, предлагается, чтобы медь предпочтительно включалась в моносиликатную структуру B20.На основании этих результатов отожженный образец в целом можно описать как пленку с доменами (Ni,Co)Si2 и (Ni,Co,Cu)Si с выделениями (Ni,Co):Ag.Карта фазового распределения показывает большие однофазные области вблизи позиций 8 (B20) и 17 (FCC2).Изображения EDX из положения 8 показывают некоторое химическое фазовое разделение Cu, хотя и менее четкое, чем в положении 3, несмотря на то, что XRD не показывает структурного фазового разделения.Микрофотографии были сделаны в семнадцати точках на образце, приблизительно совмещенных с измерениями XRD;три репрезентативных положения показаны на рис. 3, а остальные изображения представлены на рис. S2 в дополнительных материалах.

Интересные микроструктурные изменения происходят при приближении к экстремумам отожженной пластины.Приближаясь к краю CoCu (позиция 14), Ag не выпадает в виде частиц, а остается в составе пленки, в виде нового домена.При приближении к краям Ag и AgCu (позиции 1 и 6) микроструктура существенно изменяется, образуя червеобразную сеть ламелей, что позволяет предположить, что при более высоких температурах может существовать одна фаза, которая претерпевает спинодальный распад на фазы, богатые Ag и Cu.Пластинки намного меньше, чем домены или преципитаты в остальной части пленки, их ширина составляет ≈65 нм.Различные структуры, особенно Ag, могут приводить к различной силе противомикробной активности64.Эти результаты свидетельствуют о том, что композиции, богатые Ag и CoCu, могут быть получены в виде объемных сплавов и сохранять все элементы в локализованных областях сплава.В следующих разделах исследуется антимикробная активность выращенной пластины (с элементами, равномерно перемешанными в атомном масштабе) и отожженной пластины (с композиционными доменами и осадками Ag).

Ряд однокомпонентных металлов, в том числе Co, Cu, Ni и Ag, были протестированы на антимикробную активность против суррогатных микробов.Металлы для однокомпонентных тестов были включены из-за их заявленной противомикробной активности в отношении различных патогенов человека30 или из-за их коммерческой доступности.Перед тестированием поверхности очищали ацетоном, чтобы удалить любые загрязняющие микробы или жир, но оставив естественный оксидный слой, который можно было бы ожидать на развернутой сенсорной поверхности.Тестирование проводилось путем нанесения 10 мкл концентрированного водного раствора, содержащего тестируемый микроорганизм, на тестовую поверхность 25 × 25 мм2, покрытия пятна стерильным предметным стеклом 25 × 25 мм2, последующего извлечения микроорганизмов путем промывания поверхности и подсчета живые микроорганизмы, как описано в методах и иллюстративно показано на дополнительном рисунке S3.Эта методология была разработана на основе предыдущих работ65,66.Время тестирования было выбрано исходя из минимального времени, необходимого для достижения полной санации с положительным контролем Cu — в рамках процедуры измерения.Эта методология тестирования предназначена для имитации влажного контакта, например микроорганизмов в каплях при дыхании, чихании или кашле, и не представляет собой анализы «сухого» контакта.Металл Cu обладал значительной (p > 0,05) антимикробной активностью в отношении Phi6 и MS2, рис. 4a,b (и дополнительная рис. S4), достигая 6,9-логарифмического снижения Phi6 (время испытания 30 с) и 7,1-логарифмического снижения для MS2 (30-минутное время тестирования).Метрика логарифмического снижения представляет собой процентильную шкалу, нормализованную к концентрации титра для каждого теста;эти значения соответствуют пределам обнаружения для каждого соответствующего организма.Все остальные протестированные металлы, включая металлы-кандидаты Co, Ni и Ag, показали гораздо более низкую активность.Среди протестированных металлов также выделяется цинк (Zn), о котором ранее сообщалось, что он обладает антимикробной активностью против широкого круга патогенов30, но здесь он оказался слабым (дополнительный рисунок S5).Цинк не использовался в пластине из-за высокого давления пара, что делало ее несовместимой с вакуумными системами общего назначения.Все протестированные поверхности, кроме Cu, статистически идентичны контрольной поверхности из нержавеющей стали (сплав 304);Нержавеющая сталь 304SS выбрана в качестве контроля из-за того, что она широко используется для поверхностей с интенсивным движением.

Антимикробная активность однокомпонентных (слева) и многокомпонентных (справа) поверхностей, протестированных на (а, д) Phi6, (б, е) MS2, (в, ж) E. coli и (г, з) B. subtilis.На металле Cu не было обнаружено B. subtilis.

Грамотрицательная модель Escherichia coli и грамположительная модель Bacillus subtilis также тестировались на однокомпонентных поверхностях, рис. 4c, d соответственно.Эти измерения снова показывают сильную активность Cu.Время испытаний было установлено на основе полной санитарной обработки контрольной поверхности Cu;редко активный Phi6, MS2 или живой e.coli была обнаружена из-за статистической изменчивости, однако никакая B. subtilis не была обнаружена ни на одной контрольной поверхности Cu после первоначальной установки времени измерения.В то время как E. coli испытала значительное 5,9-логарифмическое снижение после 20 минут контакта, что соответствует только одной колонии, подсчитанной при промывке с самой высокой концентрацией.Во всех бактериальных анализах Ag, Co и Ni снова были статистически неотличимы от контроля SS.Эти результаты показывают, что поверхностный контакт этих сыпучих материалов может быть недостаточным для придания противомикробной активности в испытанные здесь временные рамки.В целом Cu оказался наиболее эффективным металлом для снижения микробной активности как фагов, так и бактерий.Эта сильная активность мотивировала его использование в качестве положительного контроля в последующих анализах.

Два сплава латуни (сплав 360, Cu0,6Zn0,4 и сплав 260, Cu0,7Zn0,3) также были исследованы в контактных пробах, рис. 4e–h;эти сплавы содержали как противомикробные материалы Cu, так и Zn (дополнительный рис. S6).Анализы, проведенные с Phi6 на сплавах 260 и 360, не привели к отсутствию исчисляемых бляшек после 30 с воздействия, идентичных чистой меди.Для другого фага, MS2, антимикробная активность была выше по сравнению с любой из однокомпонентных поверхностей, кроме чистой Cu;сплав 260 достиг логарифмического уменьшения 5,3, в то время как сплав 360 достиг логарифмического уменьшения 4,0.Анализы, проведенные на бактериях, показали аналогичную тенденцию: сплавы, богатые медью, проявляли сильную противомикробную активность: E. coli показала логарифмическое сокращение 5,6 на сплаве 260, и никакие бактерии не были обнаружены на сплаве 360, в то время как B. subtilis испытал логарифмическое сокращение на 5,6. -снижение 4,5 и 5,2 на сплавах 260 и 360 соответственно.

Приведенные выше результаты вместе подтверждают идею о том, что содержание Cu сильно влияет на антимикробную активность в контактных анализах.Ожидается, что на развернутой поверхности медь окислится и будет присутствовать либо в виде двухвалентной CuO, либо в виде одновалентной Cu2O.Хотя испытанные медные образцы имеют естественный оксидный слой, предполагается, что это смесь двух состояний.Окисленная медь может быть получена в любом состоянии путем отжига образцов меди на воздухе, как описано ранее67.Купоны были изготовлены с окисленными поверхностями CuO и Cu2O.Контактные анализы, проведенные на окисленных образцах CuO, рис. 4e–h, показали антимикробную активность, сравнимую с первозданной медью, с логарифмическим сокращением 6,5 и 4,8 для Phi6 и MS2, и не было обнаружено ни E. coli, ни B. subtilis.Пленки Cu2O по-прежнему проявляли противомикробную активность, но имели тенденцию быть более специфичными для микробов с логарифмическим снижением 2,8, 4,9, 5,8 и 4,5 для Phi6, MS2, E. coli и B. subtilis соответственно.Эти результаты позволяют предположить, что двухвалентный (Cu+2) оксид обладает более сильными противомикробными свойствами, чем одновалентный (Cu+1).

В заключительном предварительном исследовании оценивали антимикробную активность Cu-содержащего сплава (Cu55Zn28Ni14Mn2).Этот сплав является материалом-кандидатом для чеканки валюты следующего поколения68, что делает его очень актуальным в качестве сенсорной поверхности с интенсивным движением.Текущие монеты, находящиеся в обращении в Соединенных Штатах, представляют собой сплавы никеля (8,3% или 25%) и меди или имеют медное покрытие в случае пенни.Контактные анализы показали значительную (p <0,05) активность против Phi6 (логарифмическое снижение 3,2) и E. coli (4,5) (дополнительная рис. S4).Однако антимикробная активность в отношении MS2 (2,0) и B. subtilis (0,5) была статистически идентична контрольному образцу из нержавеющей стали 304.Этот сплав подобен по составу латунному сплаву 360, однако его антимикробная активность значительно меньше, что позволяет предположить, что содержание меди не является единственным мотиватором активности.

Тонкие пленки, состоящие из антимикробных металлов Cu, Ag, Co и Ni, были приготовлены путем напыления и разделены на восемь образцов, соответствующих меткам 1–8 на рис. 5а, для тестирования в контактных анализах;состав в центре каждого образца указан в таблице 1. Как отмечалось выше, быстрое превращение газообразной фазы в твердую пленку, достигаемое с помощью метода напыления, готовит выращенную пленку в виде гомогенизированного сплава43,44.Противомикробная активность каждого купона использовалась при составлении тепловой карты, показанной для каждого организма на рис. 5, с количественным представлением в виде гистограммы, показанным на дополнительном рис. S6.Для Phi6 обработка чипами 2 и 5 привела к наибольшему снижению активности (p < 0,05), почти на пределе обнаружения и сравнимом с чистой Cu.Антимикробная активность последовательно снижалась в образцах 6, 3, 8, 4, 7 и 1. Сравнивая рис. 5а с рис. 1а, антимикробная активность (логарифмическое уменьшение) против Phi6 близко соответствует содержанию меди.Тестирование против фага MS2 (рис. 5b) имело аналогичную тенденцию, при этом образцы 5, 2 и 3 демонстрировали наибольшую активность (определяемую как сравнимую с чистой Cu) и уменьшались с содержанием Cu.Купоны показали более широкую активность против E. coli и B. subtilis, рис. 5c, d, соответственно, с купонами 2, 5 и 6, демонстрирующими сильную противомикробную активность.Для E. coli антимикробная активность продолжала демонстрировать прямую зависимость от содержания Cu, как и для Phi6 и MS2, однако тепловая карта свидетельствует о том, что наиболее активная в отношении B. subtilis композиция находится вблизи точки экваториального состава.

Тепловая карта логарифмического восстановления на тонкопленочных чипах (а) Phi6, (б) MS2, (в) E. coli и (г) B. subtilis;Логарифмическое уменьшение на отожженных чипах (e) Phi6, (f) MS2, (g) E. coli и (h) B. subtilis.

Во всех испытаниях образец № 1 (Cu23Co40Ni25Ag12) показал наименьшую антимикробную активность.Это примечательно, поскольку графики нагрева, как правило, указывают на сильную зависимость от содержания меди, однако образец № 1 не имел самого низкого содержания меди, все образцы 4, 7 и 8 были ниже;купон №1 имеет наибольшее содержание Со (40%).Этот результат еще раз свидетельствует о том, что уровни меди не полностью определяют активность сплава.Наконец, ни один из графиков не показывает какой-либо чувствительности структурного распределения, показанного на рис. 1в.

Тонкие пленки отжигали, что приводило к фазовому разделению, описанному выше и показанному на микрофотографиях на рис. 3, а затем тестировали на противомикробную активность.Результаты тестирования показаны на тепловых картах, рис. 5e – h, и в гистограммах на (дополнительном рис. S7).Тестирование на Phi6, рис. 5e, снова показало сильную активность образца 2, которая была статистически идентична выращенному образцу 2. Однако образец 5 имел статистически значимое снижение антимикробной активности против Phi6 (p < 0,05) по сравнению с исходным образцом. -выращенный легированный аналог.Все остальные чипы показали повышенную активность после отжига, однако только чип 7 показал статистически значимое увеличение (p < 0,05).

Тепловые карты для MS2 и E. coli показывают сходные тенденции активности между выращенными и отожженными образцами.В отношении MS2 отожженная пластина проявляет слегка повышенную активность, в то время как E. coli демонстрирует незначительное снижение.Однако ни одна из тенденций не показала статистически значимой разницы между выращенными и отожженными испытательными поверхностями.

Наконец, был протестирован B. subtilis, и образцы 2 и 5 снова показали значительную активность (рис. 5h и S7).Однако, в отличие от других патогенов, другие образцы показали значительное снижение активности по сравнению с легированным образцом.Купоны 1 и 3 по-прежнему демонстрировали более высокую активность по сравнению с контролем SS, в то время как остальные купоны (8, 6, 7 и 4) были статистически идентичны контролю SS.Процесс отжига привел к значительной потере антимикробной активности на чипах 3, 6, 4 и 7 (p < 0,05), которые были из тяжелых областей Ni и Co, по сравнению с выращенными чипами.

Преобладающей темой на протяжении всего измерения была подавляющая антимикробная активность меди в отношении всех суррогатных организмов.На чистом Cu, Phi6, суррогат SARS-CoV-2 был инактивирован почти на 7 порядков величины всего через 30 с.Каждый из трех других микроорганизмов также значительно уменьшился до предела обнаружения через < 30 мин.Сильная антимикробная активность Cu согласуется с предыдущими сообщениями32,34.Было предложено несколько механизмов действия для поддержки антимикробной активности Cu, включая разрушение мембран, инактивацию ферментов, образование активных форм кислорода и денатурацию генетического материала.Для сравнения, металлы и оксиды, не содержащие медь, по отдельности снижали активность всех микроорганизмов примерно на один порядок за то же время тестирования.Эти результаты были неожиданными из-за хорошо известной противомикробной активности Zn и Ag, в частности.Это может быть результатом микроструктуры, которая, по-видимому, связана с антимикробной активностью, особенно для Ag.Эти металлы не подвергались обработке перед испытаниями, поэтому, вероятно, они имеют естественный оксидный слой, который может снизить их активность.Тем не менее, большая часть заявленной антимикробной активности подчеркивает роль катиона, который обычно имеет степень окисления + 2 и может быть обнаружен на многих из этих естественных оксидных поверхностей.

Была протестирована противомикробная активность Cu и двух ее распространенных оксидов, CuO и Cu2O, представляющих двухвалентную и одновалентную Cu соответственно.Оба оксида проявляли сильную активность, при этом одновалентный Cu2O был несколько менее эффективен против Phi6 (p < 0,05).Различие между двумя оксидами меди заключается в валентном состоянии меди: Cu2+ для CuO и Cu1+ для Cu2O.Предыдущие работы подчеркивали критическую роль ионов Cu в достижении антимикробной активности против микроорганизмов.Например, в тестах на вирусы ионы Cu1+ ответственны за образование гидроксильных радикалов, что приводит к дезактивации вируса гриппа32, а Cu2+ проявляет активность против оболочечных и безоболочечных вирусов69.Сообщается, что в бактериальных системах Cu1+ более токсичен для бактерий32 и может инициировать окислительно-восстановительный цикл, который может повредить ключевые клеточные процессы.Из-за короткого периода тестирования маловероятно, что микробы вызвали коррозию поверхности, особенно потому, что не наблюдалось снижения активности металлических контролей70,71.Далее были испытаны две латуни: сплав 360 (Cu0,6Zn0,4) и сплав 260 (Cu0,7Zn0,3).Сплав 260, который имеет более высокое содержание Cu, обладал более сильной противомикробной активностью и статистически идентичен в нашем анализе чистой Cu.Наконец, прототип валюты, аналогичный латуни, Cu55Zn28Ni14Mn2, показал умеренную антимикробную активность в отношении Phi6 и E. coli, но слабую активность в отношении MS2 и B. subtilis.Это было удивительно, потому что у валюты такой же состав, как у латунного сплава 360, но 14% цинка заменено никелем.Ni включен из-за его антикоррозионных свойств, подтверждая идею о том, что окисленная поверхность важна для достижения антимикробной активности.

Принимая во внимание антимикробную активность свежеприготовленной (сплавленной) тонкой пленки, данные свидетельствуют о том, что для всех организмов содержание меди является основным фактором антимикробной активности.Противомикробная активность легированной пластины в отношении Phi6 (рис. 5а) показана в направлении от мишени Cu поперек экваториального луча пластины на рис. 6а.Ожидается, что эти данные будут сигмоидальными, причем как высокие, так и низкие концентрации Cu мало зависят от ат.% Cu.Действительно, данные были хорошо согласованы с различными сигмоидальными функциями, с 5-параметрической логистической функцией, показанной на рисунке.Примечательно, что область 10–65 ат.%, представляющая состав, исследованный на пластине, сильно линейна;подгонка к этим данным возвращает строку: Log(A) = 0,094 x + 1,04, где A — общая антимикробная активность, а x — ат.% Cu.Это уравнение можно настроить для решения общей активности: \(A={A}_{0}{e}^{cx}\) , где точка пересечения (x = 0) соответствует собственной активности при 0% Cu (A0 = 10,9, что соответствует логарифмическому уменьшению 1,04), а c представляет собой производную от меди константу корреляции противомикробной активности (0,094).Значение для A0 хорошо согласуется с активностью нержавеющей стали, которая показала снижение A = 9,6 (логарифмическое снижение 0,98) для Phi6 за время испытания.Совпадение этих значений подтверждает относительную неактивность нержавеющей стали.

Линии антимикробной активности для (a) Phi6, (b) MS2, (c) E. coli и (d) B. subtilis, сделанные по экваториальному лучу пластин между Cu и Ni.

Остальные организмы показаны на рис. 5б–г.Из них MS2 демонстрирует аналогичную, хотя и более слабую тенденцию Phi6, с пониженной (повышенной) активностью после отжига при более высоких (более низких) концентрациях Cu.E. coli показала незначительное (нестатистически значимое) увеличение активности в отожженном образце, но в целом тенденция изменилась очень мало.Наконец, B. subtilis показал значительное снижение активности при отжиге.Одной из возможных причин такого снижения активности является большой размер B. subtilis, который составляет 4–10 мкм в длину и 0,5 мкм в диаметре, по сравнению с E. coli, который имеет длину 1–2 мкм и диаметр 0,5 мкм. .Обе эти шкалы длины больше, чем химические домены (≈700 нм) после разделения фаз, однако B. subtilis может быть достаточно большим, чтобы он мог изолировать области, поврежденные медью.Важно отметить, что на этом графике при высоких концентрациях меди пластина способна полностью убить бактерии.

На рис. 6 также показано, что время тестирования для каждого микроорганизма (30 с для Phi6, 30 мин для MS2, 20 мин для E. coli и 10 мин для B. subtilis) отражает ряд показателей эффективности, включая полную дезинфекцию.Значительные различия между этими периодами тестирования могут выявить критические физиологические различия между микроорганизмами, которые определяют их восприимчивость к металлической поверхности.В частности, Phi6, фаг с оболочкой, имел самое короткое время тестирования и, таким образом, наиболее восприимчив к атаке Cu на поверхности.Это может указывать на то, что Cu или природные оксиды быстро разрушают мембрану оболочки или легко проходят через мембрану, что приводит к инактивации.Гораздо более длительное (в 60 раз более длительное) время тестирования для MS2 предполагает, что белковый капсид, который окружает MS2, обеспечивает значительную защиту от антимикробных свойств Cu.Еще одно ключевое различие между Phi6 и MS2 заключается в том, что Phi6 имеет шиповидные белки, которые отвечают за связывание с бактерией-хозяином, в то время как MS2 не имеет такой структуры.Антимикробная активность Cu может быть достигнута за счет деградации или иной денатурации структуры шиповидных белков, что приводит к быстрой инактивации.

По сравнению с бактериями время теста также намного больше, чем у Phi6, но это может быть просто следствием их гораздо большего размера.Между E. coli и B. subtilis более короткое время тестирования B. subtilis, которая также является более крупной бактерией, предполагает, что она более восприимчива к антимикробной активности, основанной на контакте.Это несколько удивительно, потому что B. subtilis является грамположительным суррогатом, что означает, что он имеет внешнюю клеточную стенку, состоящую из пептидогликана, сплетенного с тейхоевой и липотейхоевой кислотами, которые в совокупности состоят из слоев анионного заряда.Эти слои действуют как полупроницаемый барьер, который регулирует движение катионов посредством связывания и, как ожидается, защитит более хрупкую мембрану от реактивной металлической поверхности72.Дальнейшие исследования, выходящие за рамки данной работы, необходимы для выяснения различных способов действия этих систем.

Таким образом, в этой работе исследовался ряд материалов в качестве кандидатов на антимикробные сенсорные поверхности с интенсивным движением73.Четыре конкретных металла (Co, Ni, Cu и Ag) были выбраны на основе предыдущей литературы и приготовлены в виде тонкопленочного сплава со средней энтропией.После отжига сплав поглощает Si из подложки, и фаза разделяется на Ag, Cu-богатые и Cu-бедные области.Материалы-кандидаты были протестированы против четырех микроорганизмов, которые являются заменителями обычных вирусных и бактериальных патогенов человека.Коллективные результаты подчеркивают подавляющую антимикробную активность Cu.Ключевые результаты заключались в том, что (1) Cu была эффективным антимикробным агентом даже при низких концентрациях, (2) включение антикоррозионных элементов имело тенденцию подавлять антимикробную активность, и (3) антимикробная активность экспоненциально зависела от концентрации Cu.Этот последний результат был уравновешен поверхностной плотностью Cu в разделенных фазах (отожженных) пленках, увеличивая противомикробную активность без дополнительного добавления Cu.В дополнение к этим выводам важным наблюдением является отсутствие синергетической активности, особенно в сплаве.Хотя необходимо провести дополнительные испытания для определения качеств, важных для используемого сплава (таких как износостойкость и аллергическая реакция на содержащийся в нем никель), эти результаты дают важное представление о роли микроструктуры в разработке такого материала.Вместе эти результаты демонстрируют, что сплавы, содержащие медь, являются эффективными противомикробными поверхностями для прикосновения, и предлагают множество идей, поддерживающих разработку эффективных дезинфицирующих поверхностей.

Некоторые одноэлементные и бинарные сплавы были закуплены у McMaster Carr, включая Sn, Cu, SS304, Brass 360 (Cu60Zn40) и Brass 260 (Cu70Zn30);это были материалы промышленного класса.Серебряная пластина (99,9%) была приобретена у Sigma Aldrich.Образец Si представлял собой монокристаллическую пластину полупроводникового качества (100).SiO2 представлял собой предметное стекло из плавленого кварца.Все материалы использовались в том виде, в каком они были получены, без какой-либо обработки поверхности.Оксиды меди (I) и (II) получали отжигом пластинчатой ​​меди на воздухе при 300 °С и 350 °С соответственно в течение 3 ч с последующим пассивным охлаждением до комнатной температуры также на воздухе.

Комбинаторные пластины были приготовлены магнетронным распылением в атмосфере аргона из одноэлементных источников, конфокально ориентированных вокруг пластины (001) Si с естественным оксидным покрытием.Осаждение проводили при комнатной температуре.Пластина не вращалась во время осаждения, что приводило к композиционным градиентам по всему образцу с целевой толщиной пленки ≈200 нм.Составы контролировались путем регулировки мощности источников распыления, в результате чего в центре пластины располагалась приблизительно равномерная точка.Точное измерение составов определяли с помощью электронно-дисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDX) в 17 точках по восьми направлениям, ориентированным радиально от центра пластины.Эти измерения также зафиксировали карты локального композиционного распределения для конкретных элементов.Были приготовлены четыре сплава вафель после выращивания, по одному для каждого суррогатного микроорганизма.Затем отожженные образцы нагревали в вакууме (< 10–6 Торр) или формовочном газе (4% H2 в N2) до 600 °C и выдерживали в течение 1 ч, а затем пассивно охлаждали в течение ночи.

Валютный состав прототипа составлял 14,4 мас.% Ni, 28,1 мас.% Zn, 2,3 мас.% Mn, остальное Cu.Для контактного тестирования была доступна только одна монета.Начальная чистота исходных материалов в виде чистых элементов составляла 0,9995 + Cu, Ni и Zn и 0,99 + Mn.Листы промышленных сплавов С71300 (Cu-25Ni) и С77000 (Cu-18Ni27Ni)3 были предоставлены Монетным двором США для характеристики и сравнения с разработанными сплавами-прототипами.Монеты были изготовлены, как описано Lass et al.68.

Бактерии Pseudomonas Syringae var.Phaseolicola (справочный центр Félix d'Hérelle по бактериальным вирусам, Университет Лаваля, Квебек Канада) использовали для фагового титрования и фагового размножения фага Phi6 Psuedomonas.Escherichia Coli C3000 (ATCC 15597, Американская коллекция типовых культур, Вирджиния, США) использовали для фагового титрования и фагового размножения фага E.coli MS2 (ATCC 15597-B1).Штамм Escherichia coli FDA Seattle 1946 (ATCC 25922) использовали в качестве модельного грамотрицательного штамма для бактерицидного тестирования.Bacillus subtilis subsp.spizizenii NRS 231 (ATCC 6633) использовали в качестве модельного грамположительного штамма для бактерицидного тестирования.Все штаммы хранили при температуре -80 ° C в инфузии мозга и сердца (BHI) с добавлением 15% (вес / объем) глицерина.Культуры P. syringae выращивали на чашках с агаром с лизогенным бульоном (LB) при 25 °C.Ночные культуры инокулировали одной колонией с чашки штрихом в бульон LB и выращивали при 25 °C на водяной бане с встряхиванием при 160 об/мин.Оба штамма E. coli выращивали на чашках с агаром LB при 37 °C, и ночные культуры готовили, как описано ранее, и инкубировали при 37 °C. Культуры subtilis выращивали на чашках с агаром BHI при 37 °C, и ночные культуры готовили в BHI. среде и выращивали при 37°С.

Запасы фагов для этого проекта были амплифицированы методом лизата на чашках.Аликвоту ночной культуры (30 мкл для MS2 и 300 мкл для Phi6) и 100 мкл разведения фага в фосфатно-солевом буфере (PBS) с pH 7,4 аликвоты помещали в 3–3,5 мл агара с покрытием LB после уравновешивания до 45 ° C.Смесь быстро встряхивали, выливали на подложку из агара и давали затвердеть в течение 20–30 мин.Затем планшеты инкубировали в течение 18–24 ч при 25°C для Phi6 или 37°C для MS2.Аликвоты по пять мл стерильного PBS наносили на каждый планшет с конфлюэнтным лизисом и оставляли на 1-2 часа.Затем буфер удаляли из планшета с помощью серологической пипетки, центрифугировали при 5000 g в течение 10 мин при 4 °C для удаления дебриса, а затем стерилизовали фильтрованием с использованием шприцевого фильтра из ацетата целлюлозы (SFCA), не содержащего поверхностно-активных веществ (SFCA), с размером пор 0,20 мкм. Корнинг, Инкорпорейтед, Корнинг, Нью-Йорк).Этот стерилизованный на фильтре исходный материал затем концентрировали центрифугированием при 12000 g в течение 2 ч, супернатант удаляли серологической пипеткой и осадок фага ресуспендировали в стерильном PBS путем статической инкубации в течение ночи при 4°C.Основные запасы Phi6 хранили при -80 °C в PBS с добавлением 15% (об./об.) глицерина, рабочие запасы готовили путем лизата чашек и центрифугирования из свежеразмороженного основного раствора перед каждым экспериментом и хранили в течение короткого времени при 4 °С.Все запасы MS2 хранили при 4°C.

Антимикробную активность определяли с помощью контактного анализа, адаптированного (с модификацией) из методов, описанных в Haldar et al.и Накайо и др.65,66.Вся подготовка и испытания проходили в боксе биобезопасности II класса.Перед экспонированием все исследуемые материалы кратковременно промывали в ацетоне, а после высушивания каждый материал помещали в стерильную чашку Петри размером 60 × 15 мм.На каждый микроорганизм воздействовали свежими (непроверенными) образцами Cu, Ag, Ni, Co, оксидов и латуни (2,5 × 2,5 см2).Пластины сплава были разделены на 8 чипов размером 2,5 × 2,5 см2, и каждый микроорганизм тестировался на одном наборе чипов.Все контактные анализы проводились в трехкратной повторности и в отдельных случаях.Для проведения анализа 10 мкл рабочей массы тестируемого микроба наносили в центр тестируемого материала, накрывали квадратным предметным стеклом 25 × 25 мм2 и инкубировали при комнатной температуре в течение установленного времени воздействия: Phi6 30 с, MS2 в течение 30 мин, E. coli в течение 20 мин и B. subtilis в течение 10 мин.По истечении времени воздействия предметное стекло отделяли от тестируемого материала с помощью щипцов, обеззараженных 70% этанолом, и испытуемый материал, и предметное стекло трижды промывали одной аликвотой 990 мкл PBS в чашку Петри.Промывку немедленно собирали в стерильную микроцентрифужную пробирку объемом 1,5 мл, а затем серийно разбавляли в PBS и подсчитывали с помощью двухслойного посева на агар для фагов и путем рассева для бактерий;подсчет проводили по 100 мкл разбавленного раствора.После тестирования все материалы были немедленно обеззаражены 70%-ным этанолом в течение 30 мин, затем промыты деионизированной водой, высушены и промыты ацетоном перед хранением под вакуумом.

Для оценки эффективности обработки каждым металлом логарифм снижения рассчитывали на основе подсчета необработанных фагов и микробов.Был проведен критерий Шапиро-Уилкса, и если данные не соответствовали предположению о нормальности, применялось ранговое преобразование.Однофакторный дисперсионный анализ (ANOVA) (p <0,05) был проведен для данных (нормальных и преобразованных) для определения любых существенных различий с помощью статистического программного обеспечения JMP Pro 14.2 (SAS Institute, Cary, NC).

Sze-To, GN, Yang, Y., Kwan, JKC, Yu, SCT & Chao, CYH Влияние материала поверхности, вентиляции и поведения человека на риск непрямой контактной передачи респираторной инфекции.Анальный риск.34, 818–830 (2014).

Poggio, C. et al.Поверхности из медных сплавов и режимы очистки против распространения SARS-CoV-2 в стоматологии и ортопедии.От фомитов до антиинфекционных нанопокрытий.Материалы 13, 3244 (2020).

Chruściński, L. et al.Специфические взаимодействия ионов Cu2+ с фрагментами белка оболочки вируса гепатита В.Дж. Неорг.Биохим.63, 49–55 (1996).

Сонди, И. и Салопек-Сонди, Б. Наночастицы серебра в качестве противомикробного агента: тематическое исследование E. coli как модели грамотрицательных бактерий.J. Коллоидный интерфейс Sci.275, 177–182 (2004).

Liu, X., Ropp, SL, Jackson, RJ & Frey, TK Неструктурная протеаза вируса краснухи требует двухвалентных катионов для активности и функций в транс.Дж. Вирол.72, 4463–4466 (1998).

Ганди, К.С. и др.Ингибирование Cu(II) механизма транслокации протонов белка M₂ вируса гриппа А *.Дж. Биол.хим.274, 5474–5482 (1999).

Warnes, SL & Keevil, CW Инактивация норовируса на сухих поверхностях из медного сплава.PLoS ONE 8, e75017 (2013 г.).

Хало, К. и др.ViralZone: ресурс знаний для понимания разнообразия вирусов.Нуклеиновые Кислоты Res.39(suppl_1), D576–D582 (2011).

Тунг-Томпсон, Г., Либера, Д.А., Кох, К.Л., Де Лос Рейес, Ф.Л. и Джейкус, Л.А. Аэрозолизация суррогата норовируса человека, бактериофага MS2, во время имитации рвоты.PLoS ONE 10, e0134277 (2015 г.).

Guo, SS & Tsai, CJ Реакционная последовательность системы Co/Ni/Si(001).Дж. Вак.науч.Технол.21, 628–633 (2003).

Франциози А., Уивер Дж. Х. и Шмидт Ф. А. Электронная структура силицидов никеля ${\mathrm{Ni}}_{2}$Si, NiSi и Ni${\mathrm{Si}}_{2}$.физ.Преподобный о.Б. 26, 546–553 (1982).

Это исследование было поддержано Научным альянсом Университета Теннесси в Ноксвилле в рамках стипендии JDRD Collaborative Cohort Program.Антимикробное тестирование было частично поддержано премией NSF 2028542.

DAG, TD, AFMYY и PDR задумали и разработали эксперименты.AFM, DB и TD проводили микробные эксперименты.DAG и PDR изготовили пластины, а EL изготовила прототип валюты.DAG, CSJ, WL и NT выполнили характеристику материалов.AFM, DAG и TD написали рукопись.Все авторы внесли свой вклад в обсуждение и доработку рукописи.

Открытый доступ Эта статья находится под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License, которая разрешает использование, совместное использование, адаптацию, распространение и воспроизведение на любом носителе или в любом формате при условии, что вы укажете первоначальных авторов и источник, предоставить ссылку на лицензию Creative Commons и указать, были ли внесены изменения.Изображения или другие сторонние материалы в этой статье включены в лицензию Creative Commons на статью, если иное не указано в кредитной строке материала.Если материал не включен в лицензию Creative Commons статьи, а ваше предполагаемое использование не разрешено законом или выходит за рамки разрешенного использования, вам необходимо получить разрешение непосредственно от правообладателя.Чтобы просмотреть копию этой лицензии, посетите http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.

Мюррей А.Ф., Брайан Д., Гарфинкель Д.А. и соавт.Антимикробные свойства многокомпонентного сплава.Научный доклад 12, 21427 (2022).https://doi.org/10.1038/s41598-022-25122-4

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-25122-4