Диэнай
Pulsing
В Технологическом университете Чалмерса в Швеции ученые разработали новый резиноподобный материал с исключительными свойствами. Материал может служить заменителем тканей человека в медицинских процедурах.
Материал способен принести огромную разницу в жизни нескольких человек. Об исследовании недавно сообщили в ACS Nano известном научном журнале.
При разработке продуктов, связанных с медицинскими технологиями, существует огромный спрос на новые натуральные материалы, подходящие для включения в организм.
Введение материалов в организм человека сопряжено с несколькими рисками, такими как серьезные инфекции, помимо других. Большинство используемых в настоящее время веществ, таких как ботокс, очень ядовиты. Следовательно, существует потребность в более адаптируемых и новых материалах.
В последнем исследовании ученые из Технологического университета Чалмерса разработали материал, полностью изготовленный из компонентов, которые, как было ранее продемонстрировано, хорошо функционируют в организме.
Основа материала такая же, как у плексигласа – материал, который обычно используется в приложениях медицинской техники. Используя процесс, известный как наноструктурирование, и переформулировав его состав, команда предоставила недавно запатентованному материалу особую комбинацию свойств. Первоначально цель ученых состояла в том, чтобы произвести жесткий материал, похожий на кость, но они встретились с неожиданными результатами.
Мы были очень удивлены, что материал оказался очень мягким, гибким и чрезвычайно эластичным. Мы пришли к выводу, что он не будет работать как материал для замены костей. Но новые и неожиданные свойства сделали наше открытие столь же захватывающим .
Ананд Кумар Раджасекхаран, доктор наук, научный сотрудник, Технологический институт Чалмерса
Результаты исследования показали, что новый резиноподобный материал может быть пригоден для нескольких применений, для которых потребуется необычное сочетание свойств, таких как легкая обрабатываемость, высокая эластичность и пригодность для использования в медицинских процедурах.
Первое применение, которое мы сейчас рассматриваем, – это мочевые катетеры. Материал может быть сконструирован таким образом, чтобы предотвратить рост бактерий на поверхности, что означает, что он очень хорошо подходит для медицинского применения .
Мартин Андерссон, руководитель исследований и профессор химии, Технологический институт Чалмерса
Благодаря своей структуре поверхность нового нано-каучукового материала может быть обработана таким образом, чтобы он стал антибактериальным, нетоксичным и естественным образом. Это достигается путем прилипания антимикробных пептидов – крошечных белков, которые являются частью внутренней иммунной системы – на его поверхность. Это может снизить потребность в антибиотиках, что является важным вкладом в борьбу с ростом устойчивости к антибиотикам.
Поскольку новый материал может быть вставлен и введен посредством хирургического вмешательства в замочную скважину, это также сводит к минимуму необходимость крупных операций и хирургических вмешательств для реконструкции частей тела. Можно вводить материал через стандартную канюлю в виде вязкой жидкости, тем самым формируя собственные упругие структуры внутри тела. В качестве альтернативы, также возможно 3D печать материала в конкретные структуры по мере необходимости.
Существует много заболеваний, при которых хрящ разрушается и возникает трение между костями, что причиняет сильную боль пострадавшему. Этот материал потенциально может служить заменой в этих случаях .
Мартин Андерссон, руководитель исследований и профессор химии, Технологический институт Чалмерса
Дополнительным преимуществом материала является то, что он включает в себя трехмерно упорядоченные нанопоры. Это подразумевает, что материал может быть загружен лекарством для нескольких терапевтических целей, таких как уменьшение воспаления и улучшение заживления.
Этот процесс позволяет проводить локальное лечение, избегая, например, необходимости лечить весь организм лекарствами. Это может помочь устранить проблемы, связанные с побочными эффектами. Благодаря своей нетоксичной природе материал также хорошо работает в качестве наполнителя. Таким образом, ученые считают пластическую хирургию еще одной интригующей областью применения нового материала.
« Сейчас я работаю полный рабочий день с нашей недавно основанной компанией Amferia, чтобы распространить исследования в промышленности. Я был рад видеть большой интерес к нашему материалу. Это многообещающе с точки зрения достижения нашей цели, которая заключается в обеспечении реальной общественной выгоды », – заключил Ананд.
Путь исследований к общественной выгоде и коммерциализации начался через начинающую компанию Amferia and Chalmers Ventures
Путь исследований к общественным выгодам и коммерциализации через начинающую компанию Amferia and Chalmers Ventures
Чтобы коммерциализировать новый материал и сделать его открытие полезным, ученые запатентовали свои инновации перед публикацией исследования. Патент принадлежит Amferia, начинающей компании, основанной Мартином Андерссоном и Анандом Кумаром Раджасекхараном, двумя из ученых, которые занимаются исследованиями, а также исследователем Саба Атефьекта, который недавно получил степень доктора наук в области материаловедения в Чалмерсе.
В настоящее время Ананд является генеральным директором Amferia и будет работать над применением нового материала и развитием компании.
Ранее Amferia разработала антибактериальный пластырь на ране, за который компания получила признание. Та же команда разработала патч. В настоящее время Amferia обладает инновациями как антибактериального пластыря на ране, так и нового нано-каучука. Развитие компании и ее путь инноваций для получения прибыли в настоящее время осуществляется в сотрудничестве с Chalmers Ventures, дочерней компанией Технологического университета Чалмерса.
Источник: https://www.chalmers.se/en/