hrvatski

Modeliranje i ispitivanje antimikrobnih polimera

U razvoju novih materijala, kao i pri funkcionalizaciji ili modifikaciji postojećih, vrlo značajnu ulogu imaju metode statističke obrade podataka te matematičko modeliranje ponašanja kompleksnih sustava. U ovom će radu biti prikazani postupci modeliranja i optimiranja razvoja antimikrobnih polimera čija je namjena prevencija i liječenje kroničnih rana medicinskim tekstilom s antimikrobno aktivnim nanočesticama. Kronične rane javljaju se kod dijabetičara, pacijenata s opeklinama te ljudi s dekubitusima, pa je poseban fokus ovog istraživanja suzbijanje bakterijskih infekcija na koje ne djeluju antibiotici. Klasične metode primjene antibiotika u liječenju i prevenciji kroničnih rana nailaze na velike probleme jer mikroorganizmi postaju otporni i praktički neuništivi uobičajenim antibiotskim tretmanima. Vrlo često infekcije takozvanim „zlatnim bakterijama“ završavaju fatalno te imaju ogromne štetne posljedice na ljudsko zdravlje, a postoji korelacija dužine boravka pacijenata u bolnici s infekcijama štetnim mikroorganizmima. Ovaj rad stoga prikazuje primjer uporabe matematičkih modela u razvoju antimikrobnih polimernih celuloznih materijala optimiranih s obzirom na njihova antimikrobna i uporabna svojstva, a prikazane su i metode ispitivanja funkcionaliziranih polimera (koje obuhvaćaju određivanje veličine nanočestica Nanopartile Tracking Analyzerom, skenirajućim elektronskim mikroskopom sa EDX detektorom te FTIR spektroskopijom). Optimirani sol-gel proces modifikacije polimera nanočesticama koje su aktivne u suzbijanju infekcija višestruko rezistentnih bakterija obuhvaća šest ulaznih parametara, a rezultat modeliranja i optimiranja je razvijeni novi materijal visoke fleksibilnosti sa slojem smjese nanočestica izuzetno aktivnih antimikrobnih svojstava.

modeliranje, antimikrobni polimeri, nanočestice, medicinski tekstil

Istraživanje je sufinancirano od ADRIS zaklade u 2019. i HRZZ (UIP-09-2014)