Một phạm vi của lớp phủ polyme có thể tiếp cận được như dầu, không chứa chất lỏng vi sinh vật, polyme không thấm nước. Mọi biến thể đều được sử dụng cho các ứng dụng khác nhau. Ngoài vấn đề vệ sinh, những lo lắng khác về lớp phủ là các chất gây dị ứng, nguy cơ mắc các bệnh mới, các biện pháp tương tự của FDA, bảo vệ khỏi sự đồng hóa và chuyển giao của sinh vật. Nghiên cứu đã chứng kiến những tiến bộ trong lớp phủ để cải thiện khả năng vận hành của các thiết bị.
Đối với một số loại dụng cụ chèn, bao gồm cả stent, ống nội khí quản, ống thông tiểu và mạch máu, sẽ có nguy cơ bị nhiễm bẩn. Một số vấn đề hiện nay với quá trình đông máu. Ô nhiễm từ các vật liệu trị liệu có thể gây ra các vấn đề nghiêm trọng đối với sức khỏe chung. Tiến sĩ Hitesh Handa, một giáo viên phụ tá tại Đại học Georgia trong Trường Kỹ thuật Hóa học, Vật liệu và Y sinh và nhóm của ông đang tạo ra lớp phủ polyme cho các vật liệu chèn trị liệu để giảm bớt các nguy cơ về sức khỏe. Các lớp phủ này giúp chống lại sự phát triển của các nhóm vi sinh vật cực nhỏ, được gọi là màng sinh học, có thể định hình trên các chất nhúng thuốc và gây bệnh nhanh chóng. Công việc này bao gồm nhiều cá nhân kết hợp với các cộng sự ở Michigan, một số học viên của UGA và Trường Thú y tại UGA.
Nhóm của tôi đang cố gắng tạo ra các lớp phủ có thể thải khí nitric oxide, có thể sao chép những gì cơ thể làm để ngăn chặn quá trình đông máu và bệnh tật. Nitric oxide là một loại khí được cung cấp trong cơ thể con người. Khí được thải ra bởi các tĩnh mạch và các khóa học luôn ghi nhớ mục tiêu cuối cùng là dự đoán sự khởi đầu của tiểu cầu, ngăn cản quá trình đông máu. Nitric oxide cũng được thải ra trong xoang và bởi các tiểu cầu màu trắng để chống lại các vi khuẩn gây hại. Handa cho biết bởi những sinh vật “gây hại không đáng kể”, nhóm thám hiểm sẽ có đủ khả năng để xem liệu các lớp phủ phục hồi có hoạt động cực kỳ hiệu quả hay không.
Một loạt các sự kiện về thời điểm các cá nhân có thể hy vọng tiếp cận những loại thuốc này trên quy mô lớn là một ước tính ở mức độ lớn hiện nay.
Các nhà nghiên cứu Úc đã chế tạo một lớp phủ polyme có thể kiểm tra khối u bàng quang về cơ bản hơn và ít tốn kém hơn đáng kể so với các hệ thống xâm nhập dòng chảy. Giáo viên Krasi Vasilev, từ Viện Công nghiệp Tương lai của Đại học Nam Úc, tiết lộ với Plastics News rằng nhóm của ông đang khám phá các đặc tính chống vi khuẩn của các polyme dựa trên polyoxazoline và phát hiện ra một loại cao phân tử tăng cường sẽ liên kết với các kháng thể đặc biệt của bệnh ác tính trong nước tiểu. Điều đó đã cho phép các chuyên gia xây dựng một kế hoạch nhỏ gọn, không gây khó chịu để kiểm tra bệnh bàng quang. Vasilev cho biết khối u bàng quang rất khó phân tích và khả năng lặp lại cao – khoảng 75% trong vòng 5 năm.
Những người sống sót được soi tế bào theo thông lệ, bao gồm việc nhúng một ống mỏng có gắn camera qua niệu đạo đến bàng quang. Đây là một kỹ thuật xâm nhập đặc biệt, tốn kém, cần nhập viện và có thể dẫn đến nhầm lẫn. Thử nghiệm mới đã phát hiện ra một thử nghiệm nhỏ đối với một lớp phủ polyme dày 20 nanomet trên chất nền. Hợp chất này liên kết với các kháng thể khi nó nhận biết một protein trên bề mặt của màng tế bào ác tính. Tiện ích sử dụng cảm biến sinh học và quang học quy mô thu nhỏ để phân biệt độ gần của các ô đó.
Cuộc kiểm tra được thực hiện bởi Adelaide, SMR Technologies có trụ sở tại Nam Úc, một đơn vị của SMR Automotive Australia Pty. Ltd. Vasilev cho biết cải tiến polyme dựa trên polyoxazoline, đã được cấp phép, có tiềm năng cho các công việc y tế khác. Đặc tính kháng khuẩn của nó có thể hữu ích cho các thiết bị cấy ghép. Valisev cho biết một nửa số ca nhiễm trùng tại cơ sở chữa bệnh xảy ra sau khi các thiết bị phục hồi, như đầu gối và hông giả, được nhúng vào.
Nhiễm khuẩn do vi khuẩn xâm nhập vào các thiết bị điều trị là một vấn đề quan trọng đối với bệnh nhân và ngành bảo hiểm xã hội, tuy nhiên, các lớp phủ polyoxazoline là một sự sắp xếp tiềm năng. Vasilev cũng đang kiểm tra các phương pháp tiếp cận để sử dụng chúng trong các ứng dụng chống rỉ cho tàu. Ông cho biết “liên kết hữu cơ không mong muốn” cũng có tác động cản trở trong việc chuẩn bị thức ăn chăn nuôi và nhiều loại hình doanh nghiệp khác nhau. Sử dụng quá trình trùng hợp plasma để tạo khung cho các lớp phủ kích thước nano trên một chất nền chắc chắn có nghĩa là không cần lập kế hoạch chất nền sớm hơn và loại bỏ việc sử dụng các dung môi tự nhiên “vì vậy đó là một sự đổi mới xanh hơn,” Vasilev nói.
Một nhóm đang cố gắng giảm thiểu bệnh tật bằng một loại polyme hiểu biết có tác dụng tạo bóng râm và kích hoạt các hóa chất kháng khuẩn thông thường khi phát hiện ra vết bẩn do vi khuẩn gây ra.
Việc trình bày nhất quán với các sinh vật cực nhỏ trong nước bọt làm cho các thiết bị nha khoa, ví dụ, các tấm hình ảnh tia X có thể tái sử dụng, là tình huống hoàn hảo cho các màng sinh học phá hủy. Liên quan đến Giáo sư Niveen Khashab, Tiến sĩ của cô ấy. Shahad Alsaiari và các cộng sự từ Trung tâm Vật liệu xốp và màng tiên tiến của trường đại học hiểu rằng việc thay đổi thành các hạt nano vàng có thể mang lại khả năng nhận dạng lớp phủ kháng khuẩn — những viên đá quý nhỏ bé này có các đặc tính quang học tinh tế có thể được điều chỉnh để phát hiện các kết nối phân tử sinh học cụ thể. Trong mọi trường hợp, việc hợp nhất chúng một cách an toàn thành các polyme cần có các loại bộ lọc nano mới.
Phương pháp tiếp cận của nhóm sử dụng các chùm nano vàng được xử lý bằng các hợp chất lysozyme có các rào cản tự nhiên chống lại mầm bệnh, chẳng hạn như Escherichia coli, thường được gọi là E. coli. Họ kết nối những chất keo này với bề mặt của các hạt nano silica có khả năng thẩm thấu lớn hơn một chút được tải xuống với các nguyên tử an thần chống nhiễm trùng. Thông thường, phức hợp vàng-silica này phóng ra ánh sáng đỏ chói. Tuy nhiên, khi các đơn vị lysozyme tiếp xúc với các sinh vật cực nhỏ, sự mê hoặc mạnh mẽ đối với các bộ phân chia tế bào sẽ xé các đám nano vàng khỏi các đồng loại silica của chúng — một hoạt động đồng thời tắt huỳnh quang và thải ra chất chống nhiễm trùng.
Các thử nghiệm trộn đã phát hiện ra các bộ lọc nano vàng được phối hợp hoàn toàn với nhau thành vật liệu tổng hợp polyme và hiển thị khả năng lọc không đáng kể trong quá trình sơ bộ với E. coli. Khashab đặc tính các kết nối polymer tích cực này với các cạnh sắc nét không được che phủ của các nhóm vàng trên các vòng tròn silica. Các nhà khoa học đã thử ý tưởng của họ bằng cách tương phản các tấm nha khoa chùm tia X và không có lớp phủ polyme sắc sảo. Hai ví dụ đưa ra hình ảnh có độ xác định cao giống nhau về cấu trúc của răng và xương. Có thể như vậy, chỉ tấm phủ đã cho phép đánh giá trực quan nhanh về vết bẩn do vi khuẩn, về cơ bản bằng cách chiếu sáng thiết bị bằng đèn UV và tìm kiếm sự thay đổi bóng. Sự xuất hiện hiệu quả của bộ điều khiển kháng khuẩn cũng làm giảm hoàn toàn sự phát triển của màng sinh học.