Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
  Все выпуски  

Ученые разработали новый способ изготовления нановолокон



Ученые разработали новый способ изготовления нановолокон
2015-05-21 07:22 zarubin

Исследователи Университета Джорджии разработали недорогой способ изготовления необычайно тонких полимерных нановолокон.

Эти полимеры могут быть получены из природных материалов, таких как белки или из техногенных веществ, для производства пластмассы, резины или волокна, в том числе биоразлагаемых материалов. Новый метод, названный изобретателями «magnetospinning», обеспечивает очень простые, масштабируемые и безопасные средств для получения очень большого количества нановолокон.

Эти волокна в тысячи раз тоньше, чем человеческий волос, и используются медицинскими исследователями для регенерации тканей, тестирования на наркотики, в лечении стволовыми клетками и доставке лекарств непосредственно к месту инфекции. Они также используются в других отраслях промышленности для изготовления топливных элементов, аккумуляторов, фильтров и светоизлучающих экранов.

«Процесс, который мы разработали, позволяет практически каждому производить высококачественные нановолокна, без необходимости дорогостоящего оборудования»,сказал соавтор разработки Сергей Минько. «Это не только снижает затраты, но это также делает возможным экспериментировать с нановолокнами, не беспокоясь о своем бюджете». Полимер, расплавленный или находящийся в растворе, смешивают с биологически совместимым оксидом железа или другим магнитным материалом и располагают внутри иглы для подкожных инъекций. Эта игла затем устанавливается рядом с магнитом, который крепится на вершине вращающегося круга. Как магнит проходит мимо кончика иглы, капелька полимерной жидкости растягивается и прикрепляется к магниту, образуя нановолоконную нить, которая затем наматывается вокруг диска, пока тот продолжает вращаться.

Устройство может вращаться со скоростью более чем 1000 оборотов в минуту, достаточно времени, чтобы создать больше 50 километров ультра-тонкого нановолокна. Это относительно простой процесс, но он производит очень качественный продукт, говорит другой соавтор изобретения Александр Токарев. Он добавляет: «Продукт, который мы можем сделать, тонкий и сильный, как и нановолокно, созданное с помощью других методов. Кроме того, пользователи не должны беспокоиться о вопросах безопасности, связанных с использованием высокого напряжения или сложных машин и агрегатов».

Исследователи могут использовать этот метод для создания разнообразных нановолокон, просто изменив полимер в шприце. Они могут, например, создать специально разработанные нановолокна, которые будут способствовать росту стволовых клеток. Нановолокна также могут быть загружены с белками, нанотрубками, люминесцентными материалами и терапевтическими агентами.

«Мы можем использовать почти любой вид полимера с этой платформой, и мы можем адаптировать изготовление нановолокна для различных приложений», отмечает Минько. «Это, как приготовление пищи. Мы просто изменяем ингредиенты немного, для получения другого вида волокна».



В избранное