Новини / Технології / Поверхні, що самоочищаються
22 грудня 2007, 10:33
Розмір шрифта: А А А

Поверхні, що самоочищаються

Поверхні, що самоочищаються, адсорбція, Jonathan Dordick, Ravi Kane, композитні матеріали, нанотрубки
Поверхні, що самоочищаються

Адсорбція білків на поверхні матеріалів — одна з основних проблем медичних імплантатів і поверхонь, схильних до біологічного забруднення, таких як корпуси судів і стінки біореакторів. Ці білки полегшують прикріплення кліток і бактерій до конструкційних матеріалів, що приводить до формування біоплівок і погіршення експлуатаційних властивостей механізмів.

Для боротьби з цим явищем в Радянському Союзі були розроблені хімічні речовини — біоциди (необрастайки), якими оброблялися корпуси підводних човнів і надводних судів, проте ці покриття були украй токсичні і недовговічні.

На даний момент всі продукти превентивної дії, що існують на ринку, не можуть бути використані в медицині зважаючи на їх високу біологічну активність або недовговічність.

Стандартним підходом є обробка поверхні гідрофільним полімером, таким як поліетіленгліколь (ПЕГ). При високій щільності ПЕГ формує на поверхні структуру щітки, яка блокує адсорбцію білків створенням фізичного бар‘єру. Проте такий метод демонструє вражаючі результати лише в короткострокових експериментах in vitro. В умовах організму таке полімерне покриття схильне до фіброзної інкапсуляції і подальшої деградації.

Джонатан Дордік (Jonathan Dordick), Раві Кан (Ravi Kane) і їх співробітники продемонстрували нестандартний підхід до рішення цієї проблеми методами біоінженерії (Small 2007, 3, No. 1, 50–53). Новий композитний матеріал складається з протеолітичних ферментів, прикріплених до поверхні одностінних вуглецевих нанотрубок, діспергированних в матриці з поліметілметакрілата. Завдяки величезній площі поверхні нанотрубок в одиниці об’єму стало можливим значно збільшити вміст ферментів в матеріалі. Крім того, як показали дослідження, каталітична активність ферментів, пов'язаних з вуглецевими нанотрубками, зростає більш ніж в 30 разів в порівнянні з контрольними вуглецевими композитами не нанометрового масштабу. Важливо, що 90% ферментів зберігають свою активність протягом 30 днів у водному розчині.

Численні експерименти підтверджують високу ефективність подібних систем. Так, композит з використанням додаткового ферменту дозволяє руйнувати фібріноген, що адсорбується, який бере участь у формуванні згустка крові.

Таким чином, розроблено високоефективне покриття активної дії, яка відкриває шлях для імплантації в організм будь-яких чужорідних матеріалів, що самоочищаються.

ВКонтакте Buzz Live journal Facebook Twitter

Знайшли помилку в тексті? Виділіть її мишою і натисніть CTRL+Enter
Лист у редакцію
Ви не авторизувались.
Якщо у вас вже э обліковий запис ВКурсе.ua, увійдіть або зареєструйтесь.
ваш коментар:

Читайте також:

Вчені створили саму тонку лінзу в світі

13 березня 2016, 18:19

Що носить справжній стартапер

22 грудня 2013, 07:52

Топ-7 продуктів майбутнього: наномолоко

4 червня 2012, 15:40

Створено пластир, який не потрібно відклеювати

7 травня 2012, 14:00

Останні новини за сьогодні: