Петербургские учёные изобрели полимер с уникальной «дырчатой» структурой

Учёные из Санкт-Петербургского государственного университета и Института органической химии имени Н. Д. Зелинского РАН разработали полимер, который под микроскопом напоминает швейцарский сыр. Необычная структура позволит использовать новый материал в точечной доставке лекарственных препаратов к тканям и органам.

Исследователи напомнили, что одна из приоритетных задач современной науки — создание материалов с программируемыми свойствами, которые можно задать ещё на этапе производства. Именно так можно получать изделия, которые будут особым образом реагировать на внешние факторы (температура, свет, давление, химические вещества и многое другое).

«Оказалось, что этот полимер хорошо растворяется в одних растворителях и совершенно нерастворим в других. Получается, что можно поместить в поры требуемое вещество, которое выйдет из полимера только при определенных условиях. Пока они не наступят, вещество будет законсервировано в порах. Такие материалы сегодня очень востребованы и находят применение, например, в точечной доставке лекарств к определённым тканям и органам», — пояснил руководитель лаборатории кластерного катализа СПбГУ, член-корреспондент РАН Валентин Анаников.

Итак, группа учёных из СПбГУ и Института органической химии имени Зелинского предложила новый метод получения полимеров, исходным сырьем для которых служит карбид кальция и углеводы. Карбид кальция — дешевый и массовый продукт, который получают в большом количестве для производства ацетилена и промышленного применения. Углеводы полностью возобновляемы, а также широко распространены в природе – например, в виде глюкозы и фруктозы. Полученный полимер имеет уникальную структуру, похожую на швейцарский сыр: под электронным микроскопом видно, что тысячи отдельных его пор образуют иерархию. Микроскопические «нанодырки» равномерно распределены по всему объему полимера, а в его глубине имеются полые сферы с тончайшими перегородками, между которыми нет соединяющих каналов.