В Новосибирском государственном техническом университете НЭТИ разрабатываются криогели на основе хитозана. Эти высокопористые материалы обладают улучшенными адсорбционными свойствами, что делает их подходящими для различных приложений.
Проектом руководит кандидат биологических наук Екатерина Литвинова. Она вместе с младшим научным сотрудником Александром Дранниковым, кандидатом фармацевтических наук, исследованиями изучает свойства различных модификаций биогелей.
Основное отличие криогелей от обычных гидрогелей заключается в их структуре: криогели имеют поры размером от 10 до 30 микрометров, что значительно увеличивает площадь поверхности и, следовательно, их адсорбционные характеристики.
Для создания криогеля используют хитозан, который помещается в раствор для набухания. Затем этот раствор замораживается, что позволяет удалить воду из образца. Процесс набухания и замораживания требует точного времени для достижения оптимального соотношения пор.
Разработанные криогели имеют большой потенциал: они могут использоваться для очистки воды, а также в медицинских приложениях, например, для доставки пробиотиков в кишечник и адсорбции токсинов при отравлениях.
Криогели имеют потенциал для использования в сельском хозяйстве, особенно в применении пестицидов и противовирусных агентов.
Благодаря своей поверхности с множеством нанопор, криогели способны эффективно удерживать и передавать влагу, обеспечивая лучший водный баланс по сравнению с гидрогелями, как отметил эксперт Александр Дранников.
Изготавливая криогели из различных производных хитозана, можно модифицировать их, добавляя различные химические группы, что позволяет повышать их селективность к определенным загрязняющим веществам.
Эти гели безопасны для экологии, не требуют особых мер утилизации и разлагаются без вреда для окружающей среды.
В настоящее время ученые НГТУ НЭТИ работают над стандартизацией процесса их производства, чтобы обеспечить стабильное качество.
Параллельно проводятся тестирования криогелей в тепличных комплексах, и разработчики надеются на начало масштабного производства в текущем году.
