Полимер «швейцарский сыр»

25.12.2017

Изобретён новый материал для доставки лекарств внутрь организма человека

Исследователи Санкт-Петербургского государственного университета и Института органической химии имени Н. Д. Зелинского РАН разработали полимер, похожий под электронным микроскопом на швейцарский сыр. Его необычная структура поможет адресно доставлять лекарства к тканям и органам человека.

Создание материалов с программируемыми свойствами, которые можно задавать ещё в процессе их производства — одна из приоритетных задач современной науки. Так можно получать изделия, особым образом реагирующие на температуру, свет, давление или химические вещества. Но в качестве сырья для таких материалов учёные стараются выбирать недорогие и доступные вещества, а если удается сделать их ещё и возобновляемыми, то такое производство становится особенно ценным!

Группа исследователей из СПбГУ и ИОХ РАН предложила новый метод получения полимеров, исходным сырьём для которых служит карбид кальция и углеводы. Карбид кальция  CaC2 — дешёвый продукт, в больших количествах получаемый для производства ацетилена и другого промышленного применения. А углеводы полностью возобновляемы и широко распространены в природе — например, в виде глюкозы и фруктозы.

Полученный ими полимер имеет  структуру, похожую на швейцарский сыр: под электронным микроскопом видно, как тысячи его пор образуют иерархию. Микроскопические «наноотверстия» равномерно распределяются по всему объёму, но в его глубине есть и полые сферы с тончайшими перегородками, между которыми отсутствуют соединяющие каналы. Это удалось выяснить, срезав направленными ионами слои материала толщиной всего в несколько атомов.

«Оказалось, наш полимер хорошо растворяется в одних растворителях и совершенно нерастворим в других, — рассказал руководитель лаборатории Кластерного катализа СПбГУ, член-корреспондент РАН Валентин Анаников. — Получается, что можно поместить в поры некое вещество, которое выйдет из полимера только при определённых условиях. Пока они не наступят, вещество будет как бы законсервировано в порах. Такие материалы сегодня очень востребованы и находят применение, например, в точечной доставке лекарств к определённым тканям и органам».

Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в международном научном журнале ChemSusChem.

http://rusplt.ru/umnaya-rossiya/polimer-shveytsarskiy-syir-32137.html