Svenska forskare bakom unik nanoelast
Av Forskare på Chalmers har upptäckt ett sätt att framställa elastliknande material med unika egenskaper, vilka kan ersätta mänsklig vävnad.
Forskarna har utvecklat ett material som enbart består av komponenter som visat sig fungera väl i kroppen. Den polymera grunden är den samma som i PMMA. Men i det nya materialet har de polymera komponenterna designats om, och genom nanostrukturering fått helt nya och unika egenskaper.
Materialet har patentskyddats. Forskarnas ambition var att ta fram ett hårt benliknande material, men resultatet överraskade.
-Vi blev verkligen förvånande över att materialet kunde bli så mjukt, flexibelt och extremt elastiskt. Att det inte skulle fungera som ett benersättningsmaterial blev tydligt men de nya och oväntade egenskaperna gjorde vår upptäckt minst lika spännande, säger Anand Kumar Rajasekharan, doktor i kemi och en av forskarna bakom studien.
Resultaten visar att det elastiska materialet har unika egenskaper som är lämpliga för många användningsområden, bland annat inom medicinteknik.
-Den första vi tittar på nu är urinkatetrar. Eftersom materialet går att göra på ett sätt som förhindrar att bakterier kan växa på ytan är det mycket väl anpassat för den här typen av applikationer säger Martin Andersson, forskningsledare för studien och professor i kemi på Chalmers.
Strukturen på den nya nanoelasten gör att det kan ytbehandlas på ett sätt som gör det antibakteriellt på ett naturligt, icke toxiskt vis. Det uppnås genom att binda in små proteiner (antibakteriella peptider) som utgör en naturlig del av vårt immunsystem. I sin tur kan detta minska användandet av antibiotika och på så sätt kan det nya materialet även bli en del i bekämpningen av antibiotikaresistens.
Nanoelasten kan antingen föras in med titthålskirurgi eller kanyl och därmed bidra till att minska behovet av operationer för att återbygga delar av kroppen. Medelst en additiv tillverkningsmetod kan man även skriva ut bestämda strukturer.
Materialets flexibilitet kan styras, så det efterliknar mänskligt brosk och det kan injiceras som en trögflytande vätska för att sedan bilda sin elastiska struktur på plats i kroppen.
Ytterligare en av fördelarna med materialet, är att det innehåller ordnade nanoporer och kan därför laddas med läkemedel för att förbättra dess inläkning. Det blir möjligt att göra en lokal behandling och därigenom går det att undvika att behandla hela kroppen vilket kan minska problem med medicinska bieffekter. Då det är giftfritt (icke toxiskt) fungerar det utmärkt som ifyllnad. Forskarna ser därför plastikkirurgi som ytterligare ett mycket intressant användningsområde för nanoelasten.
Just nu arbetar Anand Kumar Rajasekharan heltid med att ta forskningen vidare ut i industrin, genom det nystartade bolaget Amferia.
Startup bolaget Amferia är grundat och ägs av forskarna bakom studien, Martin Andersson och Anand Kumar Rajasekharan tillsammans med forskaren Saba Atefyekta.
Källa: Chalmers