Проект инженера Томского политехнического университета Ульяны Черновой «Разработка полимерных композитных мембран для регенерации слизистой оболочки полости рта» получил поддержку программы «УМНИК» Фонда содействия инновациям по итогам 2022 года.
Ранее коллектив ученых ТПУ под руководством научного сотрудника Научно-образовательного центра Б.П. Вейнберга Евгения Больбасова вместе с коллегами из российских вузов разработали импортозамещающие антибактериальные полимерные повязки для регенерации слизистой оболочки ротовой полости.
Для разработки был использован метол электроспиннинга — получения нетканых волокнистых структур посредством электрического поля высокой напряженности, позволяющий очень хорошо контролировать структуру мембраны, ее толщину. Также он легко масштабируется. В качестве материала для мембран исследователи применили сополимер винилиденфторид с тетрафторэтиленом, производимый в России.
«Мое исследование направлено на усовершенствование разработанной ранее технологии. Мембраны, изготовленные из сополимера тетрафторэтилена и винилиденфторида и обладающие пьезоэлектрическими свойствами, показали свою эффективность во время доклинических испытаний на лабораторных животных. Однако метод магнетронного напыления, с помощью которого на мембраны наносится медь для обеспечения антимикробных свойств, достаточно дорог и сложен для масштабирования. Мой проект посвящен модификации мембраны водорастворимым полимером — поливинилпирролидоном, позволяющим «доставлять» антимикробный агент, входящий в состав мембраны, прямо к поверхности открытой раны», — рассказывает Ульяна Чернова.
При этом главная задача проекта — усовершенствование технологии получения мембран таким образом, чтобы изготавливать их за один технологический цикл в необходимых количествах.
«Дело в том, что медь напыляют на уже готовую мембрану. Этот процесс происходит с использованием дорогой и сложной установки. Кроме того, удлиняется сам технологический цикл. А метод с использованием поливинилпирролидона одностадийный, так как его можно сразу добавить к сополимеру и изготавливать мембрану уже с ним. Мы считаем, что такой подход может заинтересовать компании, которые производят мембраны», — поясняет она.
В рамках гранта по программе «УМНИК» планируется отработать технологию изготовления опытных образцов полимерных мембран для дальнейшего проведения комплекса физико-химических и медико-биологических исследований.
«У нас уже есть несколько образцов. Сейчас мы подбираем оптимальный состав, совершенствуем технологию получения мембран с помощью метода многоканального электроспиннинга. Установка многоканального электроспиннинга была разработана в ТПУ, она позволяет изменять технологические параметры в широком интервале значений, что создает большой потенциал для изготовления полимерных мембран. В результате мы планируем получить опытные образцы полимерных мембран, готовые к проведению тестирования на лабораторных животных», — подытоживает молодой ученый.
