Команда специалистов Массачусетского технологического института (MIT) в ходе исследования разработала уникальный биомедицинский клей для лечения инфицированных ран.
— Исследователи из MIT, объединив усилия с коллегами из Берлина, создали динамические гидрогели, имитирующие химический мотив, позволяющий мидиям прикрепляться к поверхностям. Этот мотив состоит из катехолов и тиолов, — говорится в сообщении.
Чем замечательны мидии
По словам ученых, мидии известны своей удивительной способностью прилипать к поверхностям под водой. Однако для создания биомедицинского клея необходимо было предотвратить загрязнение микробами и бактериями. В этом помогла слизь, которая покрывает все внутренние поверхности тела, защищая их от патогенов.
Ученые MIT сосредоточились на связи между катехолами и тиолами, отвечающими за адгезивные свойства мидий. Они обнаружили, что муцин, основной компонент слизи, содержит тиоловые группы.
Исследование
Экспериментируя с полимерами, вдохновенными мидиями и тиолами муцина, исследователи смогли превратить жидкость в липкий гель.
— Это как двухкомпонентная эпоксидная смола. Вы смешиваете две жидкости и начинается химическая реакция, в результате которой жидкость затвердевает и одновременно приклеивается к поверхности, — объяснили экспериментаторы.
Уникальность этого материала состоит в том, что учёные могут контролировать скорость загустения и прилипания жидкости. Этого эффекта можно добиться на любых влажных поверхностях при комнатной температуре и в очень мягких условиях.
Сфера применения
Для проверки свойств нового гидрогеля исследователи нанесли его на стеклянные поверхности с бактериями. Результаты показали, что клей успешно предотвращает образование бактериальной биопленки. По своим свойствам он не уступает имеющимся аналогам.
Сфера применения этого клея не ограничивается только медициной. В его состав можно включать и другие природные материалы, такие как кератин, что позволит создавать экологически чистые упаковочные материалы.
В будущем инженеры надеются создать жидкость, которую можно будет вводить или распиливать, и которая будет превращаться в липкий гель, эффективно покрывая медицинские имплантаты и стерилизовать их.
Источник: MIT News