В качестве материала для посуды медь начали применять еще в Древней Индии. Неизвестно, знали ли в то время о том, что этот металл помогает сохранить здоровье, но медные сосуды для питья по-прежнему довольно широко используются индусами. А полностью доказана способность меди к обеззараживанию поверхностей была в 1983 году экспериментами под руководством Филлис Дж. Кун.
Специалист совместно со студентами осуществила эксперимент в медцентре Хамот, что в Питтсбурге. Участники опыта протирали ватными тампонами различные поверхности — в том числе дверные ручки и даже крышки унитазов. Затем эти тампоны с собранным материалом отправляли в чашечки Петри и изучали наличие микроорганизмов.
Итог эксперимента оказался довольно неожиданным — внешне поверхности из нержавеющей стали и пластика смотрелись гораздо чище, нежели латунные или медные ручки. Однако, меньше всего бактерий осталось живыми на поверхностях из чистой меди, но и латунные (сплав из 2/3 меди и 1/3 цинка) убивали микроорганизмы значительно сильнее пластика или стали.
По результатам своего опыта Филлис Кун рекомендовала медицинским клиникам, в которых планировался крупный ремонт помещений, не трогать медные и латунные части интерьера, а если все же их требовалось заменить, то использовать при реконструкции аналогичные материалы.
Крупные исследования антивирусных и антибактериальных свойств меди были проведены в 2015 году профессором Биллом Кивиллом из университета Саутгемптона. Американская ассоциация производителей меди попросила ученого исследовать обеззараживающие свойства этого металла, и он оправдал надежды заказчиков.
Для своих опытов ученый использовал медные пластины, которые сначала смачивал спиртом и ацетоном. Дальше на металл наносились патогены. После этого обработанные пластины оставались на воздухе (этот промежуток времени варьировался от считанных минут до нескольких суток). Исследование пластин производилось двояко — часть из них просто помещались под микроскоп, вторая часть отправлялись в сосуды наполненные водой и стеклянными бусинками, которые омывали и отскребали поверхность. В обоих из вариантов патогенные вирусы обнаружить не удалось.
Как позднее рассказывал ученый, он со своими коллегами могли наблюдать в микроскоп, как частицы вирусов практически взрываются при попадании на поверхность из меди. По заявлению профессора медь фактически бесследно растворяет вирусы. В данном случае мутация совершенно не помогает, поскольку контакт с медью разрушает гены вируса и бактерии.
Интересен механизм уничтожения медными поверхностями бактерий. По предположению ученых медные поверхности воздействуют на бактерии в два этапа. На первом этапе медь воздействует с внешней мембраной бактерии, разрушая ее. В результате в мембране появляются отверстия, через которые клетка начинает терять питательные вещества и влагу, что в конечном итоге приводит к гибели вредного микроорганизма.
По всем наружным мембранам клеток протекают стабильные микротоки (это происходит из-за того, что внешняя и внутренняя поверхности мембраны имеют различные электрические потенциалы). Но медь является прекрасным проводником электричества (на втором месте после серебра). Она вступает в контакт с внешней стороной мембраны и совершает подобие короткого замыкания. В результате мембрана становится «перфорированной».
Но есть и другой механизм прорыва наружной мембраны. Возможен вариант, когда молекула меди (или ее ион) вступает в контакт с кислородом, находящимся на клеточной мембране. Происходит окисление, наподобие появления ржавчины на железе, в результате мембрана клетки истончается, и со временем появляются «отверстия».