Studenci Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie rozpoczynają prace nad stworzeniem inteligentnego opatrunku na bazie nanocelulozy. Będzie miał właściwości antybakyteryjne, zostanie też wzbogacony o składniki, które będą zmieniać barwę w momencie, gdy pojawi się infekcja.
Projekt realizują studenci z Koła Naukowego Nucleus działającego na Wydziale Inżynierii Materiałowej i Ceramiki Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Właśnie rozpoczynają badania właściwości opatrunku na bazie nanocelulozy, który zostanie wzbogacony o składniki, które będą zmieniać barwę w momencie, gdy pojawi się infekcja.
Kiedy w ranę wda się infekcja, opatrunek zmieni barwę. Wszystko dlatego, że pH rany ulega zmianie w momencie infekcji. Dzięki składnikom zawartym w opatrunku, ma się on odbarwiać i dawać sygnał o zakażeniu. Nanoceluloza jest bardzo dobrym materiałem, gdyż jest dosyć chłonna, w momencie przyłożenia do rany przynosi ulgę, dlatego wykorzystuje się ją w opatrunkach. Natomiast my dodaliśmy do opatrunku funkcję detekcyjną oraz antybakteryjną – tłumaczy Kinga Pyszny, liderka projektu.
Jednym z głównych atutów przemawiających za nanocelulozą jest jej nieduży koszt pozyskania. Studenci w swoim projekcie będą pozyskiwać nanocelulozę z grzybka kombuchy. Kombucha to napój, który powstaje w wyniku fermentacji słodzonej herbaty. W tym celu wykorzystuje się tzw. grzybek herbaciany – symbiotyczną kulturę bakterii i drożdży. Na wierzchu tego grzybka tworzy się warstwa – nanoceluloza, którą można pozyskać, oczyścić i wykorzystać w opatrunku.
Ta właśnie nanoceluloza będzie wzbogacona o antocyjany, dzięki czemu opatrunek będzie się odbarwiał, a także o chitozan, czyli hydrożel, który dzięki wysokiemu stopniowi deacetylacji będzie wykazywał działanie antybakteryjne.
Wszystkie składniki potrzebne do stworzenia opatrunku, są organiczne. Nanocelulozę pozyskuje się z grzybka z kombuchy, antocyjany można pozyskać z czerwonej kapusty, a chitynę do chitozanu – z pancerzy skorupiaków. Na rynku w zakresie inteligentnych opatrunków istnieją m.in. rozwiązania, które zawierają w sobie elektronikę. Takie opatrunki są jednak ciężkie w utylizacji ze względu na mikroelektronikę, która jest w nich zawarta, a proces ten jest bardzo drogi – podkreślają studenci.
Prace nad opatrunkiem będą prowadzone w laboratorium koła naukowego oraz w laboratorium badań mikrobiologicznych. W pierwszej kolejności studenci planują sprawdzenie, czy ich opatrunek zmienia barwę oraz czy ma właściwości antybakteryjne.
Kluczowym momentem będzie badanie interakcji opatrunku z płynami imitującymi wysięk z rany. Zastosowanie PBS umożliwia analizę stabilności i reaktywności opatrunku w kontrolowanych warunkach. Studenci przewidują, że opatrunek o grubości ok. 3 mm wytworzą w niecały miesiąc. Później przyjdzie pora na testowanie różnych wariantów i proporcji w poszukiwaniu odpowiedzi na pytanie, które mieszanki i w jakich ilościach są najlepsze.
GaL, źródło: AGH
Już kiedyś słyszałem o cudnym opatrunku i co z nim, już się do niczego nie nadaje?. Czyżby znów było to samo, by wkrótce zapomnieć o nim.