Ученые международного научного центра SCAMT, входящего в состав Национального исследовательского университета ИТМО, создали гибридный материал, который предотвращает бактериальное заражение после операции. Он позволяет отслеживать инфекцию в режиме реального времени, его можно применять для подкожных швов. Исследование российских ученых опубликовано в журнале ACS Publications.

В составе гибридного материала два компонента: натуральный паутинный шелк, из которого формируется каркас, и углеродные точки, выступающие в качестве наполнителя. Углеродные точки — это легко синтезируемый класс наноматериалов с высокими флуоресцентными способностями (они светятся при поглощении света с определенной длиной волны).

Для производства ученые использовали шелк паука Linothele fallax. Он плетет паутину полотном, а не радиально. Это облегчает сбор материала. Затем на поверхность паутины наращивают углеродные точки. Они способны флуоресцировать при поглощении света. При взаимодействии с бактериями свечение снижается или прекращается вовсе. Это позволяет врачу провести световой тест и определить наличие развивающейся инфекции.

Отличительные особенности материала — биосовместимость и биоразлагаемость. Такие швы постепенно разрушаются в организме без выделения токсинов.

Ученые проверили материал на взаимодействие с золотистым стафилококком, кишечной палочкой (зафиксировано самое высокое падение флуоресценции) и грибками Candida albicans. В дальнейшем ученые планируют изучить биоразлагаемость материала, чтобы оценить сохранение им рабочих свойств, а также провести тесты in vivo, чтобы понять, как материал взаимодействует с человеком.

Источник