В ТПУ создали покрытие, в сто раз усиливающее защиту металла в воде
Покрытие, в сто раз снижающее скорость биообрастания металлов в воде и других биологических средах, разработали ученые Томского политехнического университета (ТПУ) совместно со специалистами Харбинского технологического университета (Китай), 13 декабря сообщает РИА Новости.
Такое покрытие сделает медицинские имплантаты более долговечными и безопасными, заявляют разработчики. Результаты своего исследования они опубликовали в журнале Applied Surface Science.
Биообрастание металла приносит много неудобств в мореходстве, когда корпус кораблей обрастает ракушками и другими морскими обитателями, что снижает скорость судна и разрушает материал. Также проблемы биообрастания существуют в трансплантологии для имплантируемых медицинских изделий.
Ученые считают, что основным моментом в борьбе с биообрастанием является придание защищаемой поверхности свойств, которые будут препятствовать оседанию микроорганизмов. В этих целях чаще всего применяется диоксид титана, но он дорог и не всегда эффективен.
Решение проблемы, которое предлагают исследователи, заключается в применении недорогого материала на основе альгинатной пленки, получаемой из водорослей. Он, согласно данным, опубликованным в статье, позволяет в 100 раз снизить активность биообрастания, что в несколько раз выше показателей диоксида титана.
Доцент Научно-образовательного центра Б. П. Вейнберга ТПУ Сергей Твердохлебов рассказал: «Мы „сшили“ катионами мягкие объемные альгинатные пленки, получаемые из бурых водорослей Phaeophyceae, с кальцием и медью в различных пропорциях и исследовали влияние прочностных свойств пленок и их смачиваемости водой и маслом на количество осевших микроскопических форм жизни».
Поскольку медь токсична, то такая пленка препятствует прикреплению бактерий, микроскопических водорослей и других организмов. Для сред с различной биоактивностью не трудно подобрать объем этого металла в покрытии.
«В перспективе такие пленки можно использовать как в судостроении, так и, например, для адресной доставки медикаментов, «пришивая» к ней нужные лекарственные соединения перед имплантацией, — пояснил Сергей Твердохлебов. Они помогут снизить лекарственную нагрузку на организм и затруднят распространение инфекции, считает ученый.
