Rewolucyjne "inteligentne" biomateriały
"Wrażliwe na enzymy" materiały (ang. enzyme responsive materials - ERM) to nowoczesne, "inteligentne" materiały, które w aktywny, widoczny gołym okiem sposób reagują na obecność katalitycznych biochemicznych molekuł (enzymów).
Zmiana właściwości fizycznych wywoływana jest obecnością enzymów, które - pełniąc funkcję katalizatora - umożliwiają zajście reakcji chemicznych, np. powstanie wiązań chemicznych pomiędzy elementami tworzącymi wrażliwy na enzymy materiał.
"Enzymy (obok innych czynników, takich jak światło, temperatura, pole elektryczne lub magnetyczne, wywołujących reakcje "inteligentnych" materiałów) mogą inicjować makroskopowe zmiany materiałów w stosunkowo łagodnych warunkach (pH i temperatura)" - wyjaśnia doktor Rein V. Ulijn z School of Materials & Manchester Interdisciplinary Biocentre (MIB) z Wielkiej Brytanii.
"Nowoczesne materiały, zawierające fragmenty z którymi mogą reagować enzymy, umożliwiają dwukierunkową komunikację pomiędzy dynamicznie zmieniającym się biologicznym środowiskiem otaczającym materiał oraz samym materiałem" - dodaje dr Ulijn.
Tego typu interakcje charakteryzują naturalne biologicznie materiały, np. różnego rodzaju tkanki.
Naukowcom współpracującym z doktorem R. V. Ulijnem udało się opracować kilka typów nowoczesnych "inteligentnych" materiałów.
W zależności od składu chemicznego bazowego materiału oraz części reagującej z enzymem, "inteligentny" materiał odwracalnie zmienia swe właściwości fizykochemiczne.
W obecności enzymów materiały te mogą np. przechodzić z fazy zolu w żel lub - dzięki zmianie struktury materiału - mogą zwijać się w nanorurki, zwiększając rozpuszczalność lub intensywność świecenia fluorescencyjnego.
Według naukowców, odkryte właściwości nowych "inteligentnych" materiałów typu ERM mogą zostać wykorzystane w nowoczesnej medycynie, np. do regeneracji tkanek lub jako systemy aktywnego dostarczania leków.
"Materiały, które potrafią czynnie reagować na sygnały biologiczne, czyli zmieniające się biochemiczne warunki wewnątrz żywego organizmu, mogą zrewolucjonizować medycynę" - konkluduje dr Rein V. Ulijn.
PAP
Skomentuj na forum
30-03-2026
Doktor z TikToka: fajnie by było, gdyby w sieci to jednak naukowcy...
Aby chronić pisklęta przed pasożytami.
30-03-2026
Duże teleskopy sfotografowały dwie formujące się planety
Ogłosiło Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO).
30-03-2026
Bakteriofagi mogą chronić żywność przed salmonellą
Informuje pismo „Applied and Environmental Microbiology”.
30-03-2026
Rękawiczki mogą zawyżać wyniki pomiarów mikroplastiku
Informuje specjalistyczne pismo „Analytical Methods”.
Recenzje