science >> Wetenschap >  >> Chemie

Medicatie die u kunt dragen

Krediet:Zwitserse federale laboratoria voor materiaalwetenschap en -technologie

Drugsvrij textiel kan, bijvoorbeeld, worden gebruikt om huidwonden te behandelen. Empa-onderzoekers ontwikkelen momenteel polymeervezels die kunnen worden uitgerust met medicijnen. De slimme vezels herkennen zelf de noodzaak van therapie en doseren de actieve ingrediënten met precisie en nauwkeurigheid.

Voor het project Self Care Materials, vezels worden geproduceerd uit biologisch afbreekbare polymeren met behulp van verschillende processen. "Het gerichte gebruik van de vezel bepaalt welk productieproces het beste is, ", legt Empa-onderzoeker en projectcoördinator René Rossi uit. Delicaat, Bij het zogenaamde elektrospinnen ontstaan ​​lichte membranen met een groot oppervlak. Als robuuste vezels nodig zijn, bijv. voor beschermende kleding, het is beter om de gesmolten ingrediënten te tekenen. Uiteindelijk, alle processen produceren nieuwe vezels, waarvan de nano-architectuur is opgebouwd uit meerdere lagen en componenten. "De eigenschappen van deze nieuwe materialen worden momenteel onderzocht met teststoffen, " zegt Rossi. In het eindproduct, bijvoorbeeld, antibiotica of pijnstillers moeten in de vezels worden geïntegreerd.

Om ervoor te zorgen dat de dosering van de werkzame stoffen precies naar behoefte is, de onderzoekers hebben een lastig controlemechanisme bedacht:sommige polymeren zijn onder bepaalde omstandigheden door het lichaam afbreekbaar. Deze eigenschap kan specifiek worden gebruikt. Rossi:"Als reactie op een prikkel van het lichaam, de vezels moeten hun medicijnen met een berekende afbraaksnelheid in de omgeving afgeven." Een dergelijke irritatie kan de veranderde pH-waarde van een huidwond zijn, wat aangeeft dat de weefselbeschadiging moet worden behandeld. Als zogenaamd zelfzorgmateriaal, de vezels in de vorm van een pleister of kledingstuk ondersteunen zo de diagnose en behandeling van ziekten.

"Het gebruik van zelfzorgvezels is voor enorm veel toepassingen denkbaar, " zegt Rossi. Naast chemische signalen van het lichaam, echter, Er kunnen ook prikkels worden gebruikt die bewust van buitenaf worden ingesteld om de afgifte van medicatie door de vezels te beheersen. Textiel of verbandmiddelen die onder lichte druk of een lichtprikkel een middel afgeven, kunnen bijdragen aan de kwaliteit van leven van patiënten en tegelijkertijd ontlasten van het zorgpersoneel.

Het systeem kan ook worden gebruikt voor preventieve maatregelen. Het idee erachter:Waar werkzame stoffen kunnen vrijkomen, stoffen kunnen ook in de tegenovergestelde richting de vezel binnendringen. "Dus, de vezels kunnen fungeren als sensoren en, bijvoorbeeld, meet het suikergehalte in het bloed, " legt Rossi uit. In het geval van te vroeg geboren baby's, met name de suikerbalans dreigt uit balans te raken. Met behulp van dergelijke sensoren bloedsuikerspiegel kan pijnloos worden gecontroleerd door de gevoelige huid zonder dat de baby's last hebben van een stekelig bloedmonster.

Voor het CCMX-project, het team van Empa- en EPFL-wetenschappers doet gezamenlijk onderzoek naar de verdere ontwikkeling van slimme medische vezels tot 2020. 20 bedrijven zijn tot nu toe gewonnen als industriële partner, waaronder Syngenta en – als laatste aanwinst – Nanosurf van Liestal. Ook de branchevereniging Swiss Textiles en het onderzoeksinitiatief van de Zwitserse textielfabrikant Subitex zijn bij het project betrokken.