Ученые ТГУ, ИФПМ СО РАН и ИХТЦ разработали новые материалы с бактерицидным и вирулицидным эффектом, которые могут применяться для создания различных изделий медицинского назначения, в том числе защитных масок и медицинской одежды. Материалы были испытаны на базе Федерального исследовательского центра фундаментальной и трансляционной медицины (ФИЦ ФТМ, Новосибирск) в соответствии с самыми современными протоколами оценки противовирусной активности с использованием модели вируса гриппа A/H1N1 и протестированы в ИФПМ СО РАН (Томск) на модели Escherichia coli (кишечная палочка). Новые материалы показали высокую эффективность в отношении обоих модельных объектов. 

– Ситуация с новыми патогенами, возникающими из природных очагов, требует принципиально нового подхода к организации профилактики: необходимо создавать барьеры на пути распространения микробов путем предотвращения их накопления на поверхностях и медицинских изделиях, – объясняет советник при ректорате ТГУ Алексей Сазонов.– Последние случаи вспышек вируса атипичной пневмонии, птичьего гриппа, гриппа H1N1, коронавируса COVID-19 показали, что недостаточно обрабатывать поверхности дезинфектантами. Необходимо, чтобы поверхности сами «боролись» с инфекцией. 

Учёные ТГУ и ИФПМ СО РАН разработали новые технологии придания антисептических свойств полимерным медицинским материалам, включая волокнистые, используемые для изготовления защитных масок, халатов, шапочек и других предметов медицинского назначения. В качестве инструмента, выступающего преградой для возбудителя, учёные использовали наночастицы оксида цинка и биокомпонентные частицы оксида меди (Cu-Fe)O, полученные методом электрического взрыва проводников. 

В ходе исследований на базе ФИЦ ФТМ были протестированы образцы волокнистых структур: несколько образцов полипропилена с частицами меди, оксида меди и оксида цинка, а также контрольные образцы – фрагменты нетканого материала спанбонда.
Экспозиция вируса гриппа А на поверхности волокнистых структур.jpg 

На материалы наносили жидкость, содержащую штаммы пандемического модельного вируса гриппа A/Tomsk/273-MA1/2010(H1N1pdm09). По прошествии 30 минут исследователи оценивали вирусную нагрузку в смывах с материалов. В смывах с образцов полипропилена, содержащих частицы оксида меди и оксида цинка, вирусная нагрузка отсутствовала, в отличие от смыва с поверхности контрольного образца (спанбонд), где отмечено высокое содержание вируса. 

Наряду с этим противовирусную активность материалов с наночастицами тестировали на культуре клеток MDCK, чувствительных к вирусу. Их обрабатывали жидкостями со смывов и оценивали жизнеспособность клеток. Анализ показал, что смывы с наноматерилов не оказали отрицательного воздействия на клетки, в отличие от смывов с контрольного образца (спанбонд), не содержащего наночастицы. 

В ходе исследований, проведённых сотрудниками ТГУ и ИФПМ СО РАН, была выявлена эффективность защитных свойств новых материалов в отношении кишечной палочки. Наряду с этим установлено, что технологические процессы не оказывают отрицательного влияния на биоактивные частицы и не снижают их защитные качества. 

– Результаты испытаний позволили нам по-новому взглянуть на собственную разработку, – говорит проректор ТГУ по научной и инновационной деятельности Александр Ворожцов. – Полученные нами наночастицы перспективны для применения и в других областях. Например, их можно вводить в лакокрасочные материалы и использовать для обработки поверхностей в медицинских учреждениях, школах, детских садах и других организациях с большой проходимостью. Сейчас для таких целей иногда применяются серебросодержащие краски. Краски с нашими наночастицами будут не только эффективны, но и кратно дешевле. Благодаря таким покрытиям процесс дезинфекции станет постоянным. В настоящее время ТГУ с партнёрами решает вопросы коммерциализации нового продукта и вывода его на рынок. 

Стоит отметить, что высокоэффективные и нетоксичные материалы и изделия из них (дверные ручки, поверхности столов, плинтусы, лицевые маски, одежда медперсонала, перчатки и др.), позволяющие прервать пути распространения инфекций, крайне востребованы в здравоохранении. Более того, эти материалы могут использоваться и в быту, защищая людей в режиме 24/7. Ярким примером могут стать корпуса сотовых телефонов с бактерицидным и вирулицидным эффектом, которые в настоящее время являются чуть ли не основным «транспортным средством» для патогенов. 

Добавим, что ТГУ ведет активные поиски новых инструментов противовирусной защиты. Так, совместно с Институтом фармакологии и регенеративной медицины СО РАН, ИПХЭТ СО РАН и промышленным партнёрами исследователи разработали новую технологию синтеза фармацевтической субстанции осельтамивира этоксисукцината и получили препарат с удвоенным противовирусным эффектом. Проект реализован в рамках федеральной целевой программы «Фарма 2020». 

Фото из архива ФИЦ ФТМ. 


Похожие новости

  • 28/10/2020

    Российские ученые нашли экологически чистую замену углю

    Улучшить свойства доступных видов биотоплива смогли ученые Томского политехнического университета (ТПУ). По словам авторов, им удалось получить из торфа и отрубей экологически чистое топливо, не уступающее по эффективности бурому углю.
    1238
  • 03/03/2021

    Учёный НГУ создал нейросеть для газоанализатора, помогающего выявлять коронавирус

    Один из способов оперативной диагностики состояния организма разработан учеными Института автоматики и электрометрии СО РАН совместно с компанией ScientificCoin. С помощью созданного ими газоанализатора Healthmonitor можно с точностью до 85 % определить наличие в организме коронавирусной инфекции.
    677
  • 04/09/2019

    Цитируемые ученые ТПУ: катализаторы из золота и оболочки для ТВЭЛов

    ​Проект «Цитируемые ученые ТПУ» подводит итоги публикационной активности ученых Томского политехнического университета за летний период. Самый высокоцитируемый соавтор статей ученых ТПУ имеет индекс Хирша 75, а самый высокорейтинговый журнал — импакт-фактор 9,405 (Green Chemistry, Q1).
    2028
  • 06/04/2021

    Сотрудничеству СО РАН и Тюменского государственного университета придан новый импульс

    В ТюмГУ с рабочим визитом побывали директор Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, главный учёный секретарь СО РАН академик Дмитрий Маркович и директор Института экономики и организации промышленного производства СО РАН академик Валерий Крюков.
    743
  • 28/10/2020

    Томские ученые помогут спасателям увидеть лесные пожары за горизонтом

    Ученые механико-математического факультета Томского госуниверситета (ММФ ТГУ) совместно с Институтом оптики атмосферы СО РАН выявили характеристики атмосферы, которые помогут обнаруживать загоризонтные полевые пожары на раннем этапе; на основе полученных данных разработана система раннего выявления пожаров, сообщает в среду пресс-служба ТГУ.
    860
  • 03/03/2021

    Новый материал для лечения сложных ожогов разрабатывают химики ТГУ

    Молодой ученый химического факультета Томского госуниверситета Олеся Лапуть работает над созданием материала, способствующего ускорению регенерации повреждённых кожных покровов. Основным инструментом для достижения этой цели выступает обработка потоками низкотемпературной плазмы, модифицирующей поверхность импланта.
    739
  • 03/02/2021

    Программа мероприятий, посвященных Дню российской науки

    ​Ежегодно 8 февраля российское научное сообщество отмечает свой профессиональный праздник — День российской науки. ​ По традиции к этой дате в институтах и вузах, находящихся под научно-методическим руководством Сибирского отделения РАН, приурочены научно-популярные мероприятия: дни открытых дверей, экскурсии, лекции и так далее.
    2289
  • 29/12/2020

    Дмитрий Седнев: «Наша школа играет роль интегратора»

    ​Директор Инженерной школы неразрушающего контроля и безопасности ТПУ Дмитрий Седнев поделился результатами, которых достиг коллектив школы в 2020 году, и рассказал о целях и задачах на будущий год.
    1171
  • 26/08/2021

    Бесплатное обучениe по программе «От буквы до цифры: компетенции библиотекаря в меняющихся условиях»

    ​7 сентября стартует третий поток онлайн-обучения по программе повышения квалификации «От буквы до цифры: компетенции библиотекаря в меняющихся условиях»: https://tgu-dpo.ru/program/librarianship  Обучение реализуется бесплатно в рамках федерального проекта «Содействие занятости» национального проекта «Демография»: https://mintrud.
    608
  • 13/10/2020

    Физики ТГУ улучшили сплавы с памятью формы для космоса и Арктики

    ​Сотрудники лаборатории физики высокопрочных кристаллов ТГУ первыми в мире получили структуру сплавов, обеспечивающую им особую способность к деформации и восстановлению исходной формы до 15 процентов.
    833