Международная группа учёных разработала биосовместимый полимер

Способ создания материалов, совместимых с тканями человеческого тела, и открывающий возможности создания самых различных имплантов, предложен международным коллективом ученых, сообщает REGNUM со ссылкой на издание ACS Macro Letters.

Группа исследователей под руководством сотрудника МГУ имени М. В. Ломоносова Дмитрия Иванова в качестве объекта исследования выбрала так называемые блочные сополимеры. То есть, полимеры, структура которых состоит из нескольких блоков, что делает их способными к самосборке. Важным качеством материала, чьи свойства изучает коллектив, руководимый Дмитрием Ивановым, является биосовместимость, то есть, совместимость с тканями человеческого тела.

Помимо этого, ученых интересует возможность корректировать механические характеристики нового материала, добиваясь необходимых свойств. Последнее стало возможным благодаря структуре полимеров, которую исследователи называют бутылочным ёршиком, поскольку состоят из двух сегментов, гибкого и достаточно жесткого. Гибкий — это имеющая множество боковых ответвлений эластичная молекула, жесткий сегмент — это полимер цилиндрической формы.

Учёные, опирающиеся в своей работе на скейлинговые закономерности, дающие представление о поведении полимерных цепочек, по словам Дмитрия Иванова, «решили сделать ставку на кодирование структуры полимеров, обладающих нужными параметрами. Однако, это требует детального знания структуры полимеров, и мы их выяснили».

В результате, используя знания о структуре материала, удалось найти способ получения изделий с заданным набором характеристик. Полимер образован твердыми шариками, в которые соединяются жесткие цилиндрические части, гибкими соединениями, состоящими из эластичных «щёток». Величина шариков и размеры эластичных соединений определяют механические характеристики. Процесс сборки материала запускается самостоятельно после того, как множество «ершиков» оказываются в непосредственной близости друг от друга, исследователям остаётся только вносить коррективы. Данный метод позволяет получать импланты, способные заменить хрящевую или жировую ткань, а также ткани кожных покровов.