Криогели на основе хитозана с высокопористой структурой, обладающие улучшенными поглощающими свойствами, разрабатывают специалисты Новосибирского государственного технического университета НЭТИ (НГТУ НЭТИ), 27 января сообщает пресс-служба вуза.

Руководит проектом по изучению свойств различных модификаций биогелей кандидат биологических наук Екатерина Литвинова.

Младший научный сотрудник Центра технологического превосходства НГТУ НЭТИ кандидат фармацевтических наук Александр Дранников пояснил преимущества криогелей:

«Если обычный гидрогель содержит поры размером несколько сотен микрометров, то криогель формирует высокопористую структуру с обильным количеством пор размерами от 10 до 30 микрометров. Большое количество пор дает возможность получить максимальную площадь поверхности, что позволяет улучшить адсорбционные свойства».

Для создания криогеля исходный полимер (хитозан) помещают в раствор для набухания, после которого этот раствор вместе с набухшим полимером замораживают и выдерживают в течение определенного времени при низких температурах для удаления воды из замороженного образца. Время, необходимое сначала для набухания, а затем для вымораживания воды из раствора, обеспечивающее оптимальное соотношение количества и размер пор, было определено опытным путем.

Получаемые криогели могут применяться для очистки воды, в медицине — для доставки лекарств в организм (например, чтобы доставлять пробиотики напрямую в кишечник) или для адсорбции и выведения токсинов из организма при алкогольном или пищевом отравлении. В сельском хозяйстве такие криогели помогут загрузке в почву пестицидов или противовирусных агентов.

Поверхность криогелей с большим количеством нанопор позволяет им впитывать и отдавать большое количество влаги, оказываясь более эффективными с точки зрения поддержания водного баланса, чем гидрогели, отметил Александр Дранников.

Используя при производстве разные производные хитозана, криогель можно модифицировать, «пришивая» к нему разные химические группы. Таким образом можно увеличить его избирательность (селективность) к конкретным загрязняющим веществам или токсинам.

Гели, в том числе и криогели, безопасны для окружающей среды, не требуют дополнительных мер по утилизации, и после выполнения своей задачи они разлагаются без вреда для экологии.

Ученые НГТУ НЭТИ в настоящий момент заняты обеспечением воспроизводимости процесса создания криогелей, добиваясь, чтобы их свойства оставались одинаковыми от серии к серии. Параллельно уже созданные криогели тестируются в тепличных комплексах. Разработчики надеются в текущем году приступить к масштабированию производства этого востребованного продукта.

glavno.smi.today