Ученые-химики Плехановского университета создали полимерный композиционный материал с антимикробным эффектом на основе микросфер двухвалентного оксида меди. Разработка подойдет для создания большого спектра сельскохозяйственных, упаковочных и медицинских изделий — например, противоинфекционных венозных катетеров. Изобретение не имеет аналогов в мире. Об этом aif.ru рассказали в пресс-службе Минобрнауки.
В чём уникальность разработки? Созданный материал отличается антимикробным эффектом длительностью не менее 30 суток и повышенными физико-механическими характеристиками (прочность при разрыве и другие). Кроме того, полимер обладает способностью к биоразложению, а значит, изделия из него могут быть легко переработаны на стандартном оборудовании и не нанесут вреда окружающей среде. Применение разработки в медицине позволит снизить экологическую нагрузку в результате сокращения объемов потребления неразлагаемых пластмасс.
Технология получения материала состоит из нескольких этапов. Сначала производится предварительный синтез антимикробной добавки в виде полых микросфер оксида меди. Для этого используется уникальная установка, разработанная коллективом авторов. Далее происходит создание полимерного супер-концентрата, содержащего антимикробную добавку и смешение полученного концентрата с матричным полимером.
«Благодаря уникальной структуре антимикробной добавки в виде полых сфер правильной формы обеспечивается уменьшение её расхода и технологичность. Это придает функциональные свойства полимерным материалам, прежде всего антимикробные, при одновременном улучшении механических и технологических. Более того, обнаружено, что материалы на основе биоразлагаемых полимеров с введённой добавкой сохраняют свою высокую скорость биоразрушения после выхода из цикла эксплуатации», — пояснила aif.ru один из авторов разработки Елена Масталыгина.
Готовый полимер прошел полный цикл испытаний в лаборатории в сравнении с другими опытными образцами. В результате подтверждены высокая прочность и высокая антимикробная активность даже после выдержки в водной среде. Образцы полимера имеют меньшее количество дефектов структуры, большую прочность и упругость при разрыве по сравнению с аналогами. Растворный способ введения антимикробной добавки с предварительным получением супер-концентрата обеспечивает однородность распределения состава и повышенные механические свойства материалов.
Изобретение появилось на свет благодаря президентскому гранту «Создание биоразлагаемых полимерных материалов для медицинских трубок на основе полимолочной кислоты и адипиновых производных». На него получен патент.
Оцените материал
