Разрабатываются новые материалы из биополимеров
02.02.2016
Ученые Томского политехнического университета вместе с коллегами из Германии и красноярского Института биофизики СО РАН работают над материалами из биополимеров — разлагающегося в природе пластика. Исследователи уникальный способ, как сделать биополимеры более совместимыми с тканями человека, благодаря взаимодействию с естественными жидкостями организма. Например, с кровью.
Сегодня из биополимеров делают покрытия для ран, конструкции для восстановления хрящей и суставов. Биополимеры замещают поврежденный участок, со временем «зарастают» новыми клетками и разрушаются без вреда для организма. Но ученые столкнулись с проблемой — поверхность биополимеров гидрофобна, то есть она не смачивается жидкостями, и новые клетки недостаточно хорошо прирастают к материалу. Перед учеными Центра технологий Физико-технического института ТПУ как раз и встала задача изменить поверхность биополимера, чтобы способствовать присоединению и разрастанию соединительной ткани организма по поверхности материала.
«Мы работали с биополимером «полигидроксибутират». Для решения проблемы решили его обработать в реактивной высокочастотной плазме.Преимуществом плазменного воздействия является его способность изменять свойства материала в очень малом приповерхностном слое, не разрушая структуру биополимера, что гарантирует сохранение его физических, механических и биологических свойств. Само модифицирование и дальнейшие исследования сотрудники ТПУ проводили в Германии, в Институте Фраунгофера. В качестве рабочего газа для процесса мы выбрали два разных газа — кислород и аммиак», — рассказывает директор Центра технологий ТПУ Роман Сурменев.
Исследования показали, что в аммиачной среде действительно улучшаются свойства поверхности материала.
«Теперь мы планируем расширить исследования и работать с другими биодеградируемыми полимерами», — добавляет ученый.
Отметим, результаты этих исследований опубликованы в журнале Material Letters.