Studenci AGH tworzą inteligentny opatrunek

Opatrunki z nanocelulozy to jeden z tematów badawczych, który w tym roku akademickim został podjęty przez członków Koła Naukowego Nucleus działającego na Wydziale Inżynierii Materiałowej i Ceramiki. Jedna z grup opracowała projekt pt. „Inteligentny opatrunek o działaniu antybakteryjnym”.

Jednym z głównych atutów nanocelulozy jest m.in. to, że jest niedroga w pozyskaniu. Studenci w swoim projekcie będą pozyskiwać nanocelulozę z grzybka kombuchy.

Kombucha jest napojem, który powstaje w wyniku fermentacji słodzonej herbaty. W tym celu wykorzystuje się tzw. grzybek herbaciany – symbiotyczną kulturę bakterii i drożdży. Na górze tego grzybka tworzy się warstwa – nanoceluloza, którą można pozyskać, oczyścić i wykorzystać w opatrunku.

Ta właśnie nanoceluloza będzie wzbogacona o antocyjany, dzięki czemu opatrunek będzie się odbarwiał, a także o chitozan, czyli hydrożel, który dzięki wysokiemu stopniowi deacetylacji będzie wykazywał działanie antybakteryjne.

Należy podkreślić, że wszystkie składniki potrzebne do stworzenia opatrunku, są organiczne. Nanocelulozę pozyskuje się z grzybka z kombuchy, antocyjany można pozyskać z czerwonej kapusty, a chitynę do chitozanu z pancerzy skorupiaków. Na rynku w zakresie inteligentnych opatrunków istnieją m.in. rozwiązania, które zawierają w sobie elektronikę. Takie opatrunki są jednak ciężkie w utylizacji ze względu na mikroelektronikę, która jest w nich zawarta – a proces ten jest bardzo drogi.

Prace nad opatrunkiem będą prowadzone w laboratorium koła naukowego oraz w Laboratorium badań mikrobiologicznych, którego opiekunem jest dr hab. inż. Ewa Stodolak-Zych, prof. AGH.

Do najważniejszych celów studentów należy uzyskanie odpowiedzi  – czy ich opatrunek zmienia barwę oraz czy ma właściwości antybakteryjne. Badania te muszą spełniać różne wymogi, m.in. pod kątem medycznym, wszystko musi być bardzo sterylne.

Projekt jest w fazie początkowej i najpierw trzeba przetestować koncepcję w laboratorium. Kluczowym elementem weryfikacji opatrunku jest badanie jego interakcji z płynami imitującymi wysięk z rany. Zastosowanie PBS umożliwia analizę stabilności i reaktywności opatrunku w kontrolowanych warunkach. Studenci przewidują, że opatrunek o grubości ok. 3 mm będą w stanie wytworzyć w niecały miesiąc. Później przyjdzie pora na testowanie różnych wariantów i proporcji w poszukiwaniu odpowiedzi na pytanie, które mieszanki i w jakich proporcjach są najlepsze.