Ивановские ученые создают «умный» лен и «волшебное» серебро

5 февраля 2019 14:54

Сотрудниками Института химии растворов имени Крестова РАН разработаны современные высокотехнологичные материалы для медицины, гигиены, косметологии и других отраслей экономики. Их без преувеличения уникальные методики позволяют создавать высокоэффективные перевязочные материалы для лечения самых сложных ран, грибковых заболеваний, производить белье и одежду, препятствующую попаданию на кожу патогенных микроорганизмов.

Бинт и марля уходят в прошлое

Современный мир каждый день сталкивается с проблемой роста устойчивости микробов. Антибиотики, некогда казавшиеся панацеей, во многих случаях просто не работают. Человечеству грозит столкновение с суперинфекциями, против которых будут бессильны любые лекарства.

Директор института Михаил Киселёв.

«Вот почему одним из важных и наиболее перспективных направлений становится разработка высокоэффективных и безопасных текстильных перевязочных материалов. В отличие от традиционно применяемых ватно-марлевых повязок, средства первой помощи нового поколения должны обеспечивать комплексное воздействие на раны различного происхождения и создавать оптимальные условия для их заживления», – констатирует директор института, доктор химических наук Михаил Киселёв.

По словам Михаила Григорьевича, ученые ИХР РАН проводят исследования по созданию таких перевязочных материалов в нескольких направлениях. Одно из самых перспективных – технология химической модификации (очистки и беления) короткого льноволокна. Благодаря обработке материала современными препаратами и активаторами, льноволокно сохраняет природные медико-биологические свойства и высокую степень белизны волокон.

Руководит исследованиями профессор, доктор технических наук, заведующий лабораторией химии и технологии модифицированных волокнистых материалов Андрей Морыганов. «Об уникальных свойствах льна знали еще в древности, – говорит ученый. – Именно льняную ткань использовали для перевязки раненых воинов. Преимуществ очень много: в отличие от хлопка лен хорошо растет в нашем климате, неприхотлив и не накапливает вредных веществ. Нам удалось разработать технологию производства льноваты, соответствующую ГОСТам и ТУ, с высокими показателями белизны, капиллярности и поглотительной способностью и к тому же она не содержит сорных примесей. Сегодня такая льновата выпускается предприятием «ЛенОм» в Калачинске Омской области. Стоит отметить, что наша вата успешно прошла госиспытания и была рекомендована медицинским управлением Министерства обороны для нужд Вооруженных сил России». 

Пользуются российские военные и другим изобретением ивановских ученых: перевязочными средствами «Биолен» на основе антимикробного льняного волокна. Его производство налажено на базе предприятия «Владекс» (Серпухов, Московская область). Особенность повязок «Биолен» в том, что они хорошо прилегают к поверхности раны, независимо от ее локализации на теле, обеспечивают нормальный воздухообмен, обладают выраженным антимикробным действием и, что немаловажно, абсолютно безболезненно удаляются при перевязках.

И это еще не всё: ивановские ученые продолжают работать над возможностью создания перевязочных средств с местным обезболивающим действием, что позволило бы облегчить состояние пострадавшего и избежать болевого шока. Медико-лабораторные испытания экспериментальных образцов уже показали значительное увеличение порогов обезболивания у пациентов.

Победить грибок помогут наночастицы

Грибковые инфекции – еще один бич человечества. Печально, но развитию микозных заболеваний чаще всего подвержены люди трудоспособного возраста: влажная среда, работа в защитной обуви, вероятность передачи инфекции при использовании общественного душа – всё это факторы риска.

В настоящее время в институте химии растворов ведутся работы по синтезу новых высокоэффективных препаратов, условно названных «Нанотекс», которые содержат наночастицы серебра. «Серебро практически безопасно для человека, но патогенные микроорганизмы плохо адаптируются к его воздействию, – говорит Андрей Морыганов. – Мы разработали композиционный материал с включением в оболочку наночастиц серебра полимеров с антимикробной активностью. Данный препарат обладает высоким уровнем антимикробных свойств, который сохраняется даже после многократных стирок».

По словам директора ИХР РАН Михаила Киселёва, в настоящее время ведутся работы по внедрению технологии в промышленное производство. Расширение ассортимента подобной продукции позволило бы создать эффективные защитные средства повседневного назначения (носки, колготки, нижнее белье) для людей, находящихся в длительных походах, тяжелобольных, а также спортсменов и военных. А в перспективе возможно расширение ассортимента для широких бытовых нужд, например изготовление постельного белья, скатертей...

Кроме того, ученые института разработали технологию получения материалов с антимикробным и антигрибковым действием с использованием люминофоров BODIPY (люминофоры – вещества, способные преобразовывать различные виды энергии в световую). Это создает возможности для производства уникальных фотоактивных противомикробных материалов широкого назначения.

Медики смогут избежать контакта с микробами

Еще одно чрезвычайно важное направление исследований ученых ИХР РАН – создание функциональных материалов на основе полипропиленовых нитей. Одним из секторов экономики, в котором данное изобретение может с успехом применяться, – это производство медицинской одежды и хирургического белья. Врачи и медсестры ежедневно сталкиваются с угрозой заражения, однако одежда из пропиленовых материалов представляет собой барьер, препятствующий проникновению к коже человека патогенных микроорганизмов.

Здесь тоже не обошлось без нанотехнологий: в структуру полипропиленового волокна вводятся металлосодержащие наночастицы. Материал получает уникальные свойства, а патогенные микроорганизмы просто теряют способность к резистентности. Модифицированная полипропиленовая нить приобретает очень высокую биосовместимость, высокую устойчивость к эксплуатационным воздействиям и к тому же имеет более низкую стоимость.

«Технологии, разработанные сотрудниками Института химии растворов РАН, действительно уникальны, – говорит Михаил Киселёв. – В перспективе изделия на их основе будут выпускаться в промышленных масштабах. Ведь антимикробные текстильные материалы нового поколения – это изделия, способные эффективно и длительно защищать владельца даже после большого количества стирок. У них есть масса преимуществ перед используемыми в настоящее время тканями: более высокий уровень противомикробной активности, высокая устойчивость, пролонгированное бактерицидное действие. Но один из главных факторов – это низкая себестоимость и высокая рентабельность. Разработанные препараты будут стоить в 2-6 раз дешевле иностранной продукции, их можно использовать в рамках импортозамещения».

 

Эти обычные, на первый взгляд, изделия обладают уникальными свойствами.

 

Читайте также
Стала лучшей на телешоу "Умнее всех"
Семейная волшебная ложка для новогоднего блюда
«Буратино» за первые сутки проката собрал более 226 млн рублей