A-Z ELEKTRO březen / duben 2021

VĚDA A VÝZKUM Foto: UP březen/duben 2021 | A-Z ELEKTRO | 93 Regionální centrum pokročilých technologií a materiálů Šlechtitelů 27, 783 71 Olomouc Tel.: (+420) 585 634 973 , Email: rcptm@upol.cz www.rcptm.com Facebook: https://www.facebook.com/rcptmcz Twitter: https://twitter.com/RCPTM1 „Máme k dispozici materiál na bázi poly- ureatanu. Póry mezi nanovlákny jsou tak malé, že jimi patogenní organismy nepro- jdou. Navíc jsou nanovlákna upravena tak, že na ně dokážeme poměrně jednoduše navázat nanočástice stříbra, které brání množení zachycených patogenů. Pokud se materiál použije pro nanoroušku nebo do kartuše respirátoru, ochrání uživatele před průnikem nežádoucích mikroorga- nismů z vnějšího prostředí do dýchacích cest,“ uvedla hlavní řešitelka grantu Jana Soukupová z Regionálního centra pokročilých technologií a materiálů (RCPTM). Materiál ale poskytuje dvojí ochranu. Nejen že zničí patogeny z vněj- šího prostředí, ale zabrání také růstu bakterií a plísní při delším použití. Bojuje tak i s kožními problémy způsobenými těmito patogeny, které u citlivých jedinců při nošení ochranných prostředků mohou vznikat. Současně materiál vykazuje vyso- kou životnost. Na vývoji materiálů pracují vědci od po- loviny loňského roku díky projektu COVID z programu TA ČR Gama 2. Ten byl jednou z reakcí na jarní vlnu pandemie covidu-19. Díky předchozím dlouholetým výzku- můmměli vědci z RCPTM s podobným materiálem bohaté zkušenosti, paten- tově chráněné v Evropě i USA (R. Zbořil, J. Soukupová, Method of immobilization of silver nanoparticles on solid substrates, patents: US 9505027, EP2701515). Koronavi- rová krize jen urychlila vývoj technologie, díky níž dokáží vědci aktivní nanostříbro na materiál ukotvit skutečně pevně a dlou- hodobě. Výrazným způsobem k tomu při- spěla i spolupráce s komerčními partnery zapojenými do projektu. Nanočástice jsou pevně ukotvené V současné době je sice na trhu řada nanoroušek, důležité jsou ale jejich parametry. „Pokud chcete využít anti­ mikrobiálních účinků nanostříbra a současně zaručit, že tyto nanočástice budou pro lidský organismus bezpečné, je nutné je kovalentně ukotvit a jejich velikost by se měla pohybovat v rozmezí 10 až 50 nanometrů. Nanočástice stříbra musí být navázané pevnými chemickými vazbami tak, aby se jednotlivé nanočástice z materiálu neuvolňovaly a nekončily na- příklad v plicích. Náš proces úpravy vláken právě toto umí, a proto věříme, že oba parametry splňujeme bezezbytku. Aby- chom toto dokázali, plánujeme další testy včetně studie na modelu plic,“ doplnila Soukupová, podle níž je otázce bezpeč- nosti nutné věnovat velkou pozornost. Využití i vmedicíně nebo pro filtraci vody Vědce a jejich partnery z praxe čeká ještě zhruba tříměsíční fáze testování, kdy bude potřeba přizpůsobit materiál na míru konkrétním aplikacím. Mož- nosti jeho uplatnění jsou široké, dá se použít v aplikacích od textilního prů- myslu až po krytí ran včetně popálenin. Velký potenciál má materiál také jako součást filtračních systémů vody, neboť díky svým vlastnostem dokáže zabrá- nit zarůstání filtrů řasami a dalšími mikroorganismy. Testování prokázalo například 99‚98% účinnost vůči bakterii Escherichia coli nebo 99‚68% účinnost vůči tzv. zlatému stafylokoku. Cílem ny- nějšího testování bude potvrdit i mimo laboratoř, že jednotlivé částice zůstávají na svém místě a plní svoji funkci. Právě podobné testy řadě stávajících nano­ textílií chybějí. Vědci zúročili předchozí výzkumy Technologii chráněnou evropským i ame- rickým patentem, která dovoluje ukotvit nanočástice stříbra silnou chemickou vazbou na různých materiálech včetně plastů, kovů či textilií, vylepšují vědci z RCPTM zhruba od roku 2014. Taková antimikrobiální úprava povrchů totiž brání tvorbě bakteriálních filmů a o její využití už projevila zájem řada firem v Evropě. Pevné ukotvení zabraňuje tomu, aby se nanočástice uvolnily do organismu nebo životního prostředí. Projekt s názvem PoC2-06 Nano roušky skončí letos v červnu, kdy bude připraven k přenosu do praxe. TA ČR v programu Gama 2 podpořila výzkum v rámci COVID-19 výzvy projektu TP01010015 část- kou 2 033 371 korun. Projektu se účastní i VTP UP, kterému se podařilo získat spolupráce z aplikační sféry. „Tím, že propojíte excelentní výzkum s potře- bami z praxe, můžete mnohem rychleji dostat účinnější a bezpečnější produkty k zákazníkům. Každý z nás pak může na vlastní kůži či roušce pocítit, jaký uži- tek nám v běžném životě dokáže přinést skvělá česká věda,“ doplnil Filip Auinger, business developer VTP UP zapojený do projektu. Na vývoji materiálů pracují vědci od poloviny loňského roku díky projektu COVID z programu TA ČR Gama 2. Ten byl jednou z reakcí na jarní vlnu pandemie covidu-19.