Томские ученые нашли способ настраивать свойства антибактериального геля

Ученые Томского политеха придумали, как регулировать свойства набухания и растворения антибактериальных гелей на основе глубоких эвтектических растворителей (жидких систем, представляющих собой смесь двух и более компонентов, температура плавления которой значительно ниже, чем у каждого компонента по отдельности). Для этого они меняют полимер в их составе. Предполагается, что эта технологи дает возможность создания рассасывающихся антибактериальных покрытий и абсорбирующих повязок с контролируемым временем действия.

Как уточняют в пресс-службе вуза, для синтеза образцов антибактериальных гелей материаловеды ТПУ использовали глубокий эвтектический растворитель из молочной кислоты с добавлением хлорида тетраэтиламмония. В качестве полимерной сетки использовали поливиниловый спирт (ПВС) и смесь из поливинилового спирта и поливинилпирролидона (ПВС/ПВП).

— Мы исследовали вязкоупругое поведение полученных материалов, прочность на разрыв, способность к набуханию и эрозии. Лабораторные эксперименты показали, что полимерная сетка, образующая эвтектогель, имеет решающее значение для его свойств, — отмечает соавтор исследования, младший научный сотрудник лаборатории плазменных гибридных систем Научно-образовательного центра Б. П. Вейнберга ТПУ Глеб Дубиненко.

Ученые выяснили, что эвтектогель на основе поливинилового спирта более прочный и эластичный, однако он быстро растворяется. Впитывая влагу, он способен увеличить свою массу на 150%, а время его полного растворения занимает примерно 48 часов.

В свою очередь, добавление поливинилпирролидона образует супрамолекулярную водородно-связанную гелевую сетку и усиливает свойство набухания. Таким образом полученный материал при впитывании влаги способен увеличить массу до 300%, а растворяется более чем за пять дней.

Ученые также выяснили, что оба образца показали эффективность против золотистого стафилококка и синегнойной палочки. При этом эвтектогель на основе ПВА/ПВП сохранял свою целостность после 24 часов, что указывает на пролонгированное высвобождение антибактериального DES из полимерной матрицы.

— Полученный материал обладает потенциалом в качестве антибактериального агента, который будет подавлять развитие инфекции и, растворяясь, создавать благоприятные условия для восстановления организма после медицинского вмешательства. В частности, добавление поливинилпирролидона выступает эффективным и технологически простым способом регулирования срока службы эвтектогелей. Такой подход открывает возможности для создания рассасывающихся антибактериальных покрытий и абсорбирующих повязок с контролируемым временем действия, — отметил Глеб Дубиненко.

Подписывайтесь на наш телеграм-канал «Томский Обзор».