Mikrobiální kontaminace způsobují časté a vážné problémy v různých oblastech a prostředích, jako jsou například nemocnice a zdravotnická zařízení, potravinářská výroba, stravovací zařízení, skladování a doprava vody. Příčinou kontaminace jsou mikroorganismy, které za určitých okolností označujeme jako potenciálně patogenní. Nejčastějšími původci jsou bakterie, viry, priony, kvasinky a plísně. Z bakterií lze zmínit jak Gram-negativní, tak i Gram pozitivní bakterie a nejčastějšími původci jsou Escherichia coli, Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Acinetobacter baumannii, Legionella. S bakteriální kontaminací je navíc spojená tvorba biofilmu, který nejprve vzniká v mikroskopické vrstvě a po čase je na povrchu vytvořena až okem viditelná vrstva slizu. Biofilm je pro růst bakterií velmi příznivým prostředím, kromě toho se vytváří v hůře dostupných místech a také poskytuje bakteriím ochranu. Patogenní bakterie jsou vážným zdravotním rizikem a často způsobují zdravotní obtíže, jako jsou průjem, žaludeční nevolnost, bolesti břicha, zvracení, horečku, záněty atd. K prevenci rozvoje mikrobiální nebo bakteriální kontaminace je nezbytná sanitace a sterilizace. Navíc v mnohých prostředích není možné úplně eliminovat zdroj kontaminace, proto je potřeba snížit co nejvíce možná rizika prostřednictvím preventivních a hygienických opatření. Celou situaci kromě toho komplikuje skutečnost, že se postupně rozšiřuje antibiotická rezistence patogenních bakterií.
Současné vědecké trendy směřují k vyřešení tohoto problému a vývoji nových účinných látek a materiálů, které by efektivně eliminovali patogenní bakterie a jejich nežádoucí účinky. V odborné literatuře se lze dočíst, že polymery s kladným nábojem a ty, které ještě navíc ve své struktuře obsahují hydrofobní alkyl, vykazují antimikrobiální aktivitu. Typickým příkladem jsou polymerní materiály na bázi poly[2-(dimethylamino)ethyl methakrylátu] (PDMAEMA), které lze velmi snadno modifikovat, aby ve své struktuře obsahovaly kladný náboj v podobě kvartérní amoniové skupiny. Příprava lineárních PDMAEMA polymerů je relativně snadná, ale příprava polymerních PDMAEMA částic klasickými radikálovými polymerizacemi se z hlediska reprodukovatelnosti a efektivity přípravy jeví jako vcelku obtížná a komplikovaná. Na Ústavu makromolekulární chemie AV ČR, v. v. i. se nám podařilo vyvinout postup disperzní polymerizace pro snadnou, efektivní a reprodukovatelnou přípravu PDMAEMA nanogelů, hydrogelových nanočástic, které byly snadně modifikovány tak, aby obsahovaly funkční kvartérní amoniovou skupinu. Pomocí biologických experimentů jsme zjistili, že PDMAEMA nanogely vykazují baktericidní účinek proti dvěma škodlivým patogenům a to Gram-pozitivním bakteriím Staphylococcus aureus a Gram-negativním bakteriím Acinetobacter baumannii. Zjištěné poznatky mohou vést k vývoji novým polymerních materiálům z PDMAEMA nanogelů s baktericidní účinkem nebo například k výrobě sanitačních a dezinfekčních prostředků s příměsí těchto částic, kterou v nich mohou současně fungovat jako abrazivní, tak i baktericidní složka.