Wielkopowierzchniowy grafen znajdzie zastosowanie w medycynie

Do sprzedaży właśnie trafiły arkusze grafenu wielkopowierzchniowego mierzące 50 na 50 cm, produkowane przez warszawski Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych. Do tej pory naukowcy mogli korzystać jedynie z mniejszych płatów o boku równym 30 cm. Większe rozmiary otwierają dla grafenu nowe możliwości, również w zakresie biomedycyny.

Grafen jest materiałem o unikatowych właściwościach. Materiał o tej nazwie to jednoatomowa warstwa węgla, którą charakteryzuje wysoka wytrzymałość, elastyczność, przezroczystość oraz ultra cienka struktura. Dodatkowo grafen jest w stanie przewodzić prąd oraz ciepło, bądź służyć jako izolator. Jego zastosowanie w medycynie badają naukowcy z Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu, a konkretnie zespół pod kierownictwem dr Dariusza Białego oraz prof. Wiesława Stręka z Instytutu Niskich Temperatur. Analizuje on możliwość zastosowania grafenowej powłoki w stentach naczyniowych. Są to swoiste rusztowania wykonane ze stali bądź stopu chromowo-kobaltowego, umieszczane wewnątrz naczynia krwionośnego podczas zabiegu poszerzania zamkniętych naczyń krwionośnych. Grafen mógłby znaleźć zastosowanie także przy budowie zastawek serca czy cewników, a jego dodatek zwiększa tolerancję organizmu na urządzenia medyczne. W przyszłości grafen może być stosowany także w nowatorskich terapiach przeciwnowotworowych. 

Grafenowy opatrunek dla cukrzyków

Prace nad medycznym wykorzystaniem grafenu prowadzą naukowcy z całego świata. Jednym z przedmiotów badań są wykonane z niego opatrunki, które powstają między innymi w Instytucie Badań Podstawowych w Seulu, Tamtejsi naukowcy opracowali grafenowy opatrunek stworzony z myślą o chorych na cukrzycę, który jest w stanie mierzyć poziom glukozy, podawać insulinę oraz przesyłać monitorowane dane na smartfonową aplikację. Opatrunek potrafi określić poziom glukozy we krwi na podstawie analizy składu potu. Gdy wykryje, że poziom cukru jest zbyt wysoki, aplikuje lekarstwo za pomocą sieci mikroigieł.

Grafen już wcześniej służył do tworzenia podobnych opatrunków, jednak jego cechy uniemożliwiały skuteczne wykrywanie poziomu cukru we krwi. By zmodyfikować i zwiększyć jego możliwości, naukowcy wzbogacili grafen o cząsteczki złota oraz wykonaną z nich siatkę.

Super-jedwab z atomami węgla

Z kolei w Chinach, na uniwersytecie Tsinghua, hodowane są jedwabniki karmione grafenem i nanorurkami węglowymi. Ten nietypowy pokarm ma zwiększyć właściwości produkowanego przez nie jedwabiu. Dotychczasowe badania pokazały, że otrzymywany w ten sposób super-jedwab rzeczywiście charakteryzuje się zwiększoną trwałością i wyjątkową odpornością na wysokie temperatury, nawet do 1050 stopni Celsjusza. Zdaniem, naukowców taki materiał mógłby być wykorzystywany między innymi do produkcji biodegradowalnych implantów medycznych. 

Najczystszy grafen pochodzi z Polski

Podmiotem sprzedającym grafen wielkopowierzchniowy jest spółka Nano Carbon, stworzona w celu komercjalizacji materiału produkowanego przez ITME. Grafen powstający w instytucie szczególnie dobrze sprawdza się w zastosowaniach medycznych ze względu na wyjątkowo gładką i równą powierzchnię, której nie posiada drobniejszy grafen płatkowy, oferowany w znacznie mniejszych arkuszach. ITME deklaruje także, że stosowana przez Instytut technologia wytwarzania grafenu umożliwia otrzymanie go w najczystszej na świecie formie. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu folii miedzianej do hodowli płatów grafenu, co wymaga wykorzystania między innymi reaktora wysokotemperaturowego. 

Źródła: Onet Biznes, Telewizja Republika,Rynek zdrowia


Podziel się: