Проект сотрудников научно-исследовательской лаборатории бионанотехнологии Института фундаментальной медицины и биологии Казанского федерального университета «Инженерия поверхности волос: модификация волокнистых материалов биологического происхождения с помощью функциональных керамических наноконтейнеров» стал победителем конкурса на получение грантов Российского научного фонда.
О предстоящей работе рассказал руководитель проекта, главный научный сотрудник НИЛ бионанотехнологии ИФМиБ КФУ, доктор биологических наук Равиль Фахруллин.
«Мы будем заниматься модификацией поверхности волос и других волокнистых материалов природного происхождения путем направленного формирования наноструктурированных слоев на основе функциональных неорганических керамических наноконтейнеров, несущих разнообразные органические компоненты. Материалы природного происхождения гипоаллергенны, комфортны в использовании, однако у них довольно низкая износостойкость, они склонны к деформации и биодеградации. Направленная модификация свойств с помощью функционализированных наноматериалов позволит значительно расширить область применения натуральных волокон», - сообщил ученый.
Основываясь на близком сходстве микроструктуры волокнистых материалов природного происхождения и волос млекопитающих, участники проекта собираются создать универсальную технологию модификации поверхности волокон биологического происхождения для использования ее в текстильной и косметической промышленности.
«Модифицируя волокнистые структуры природного происхождения, можно будет изменять их эстетические свойства (окраску, текстуру и запах), защищать их от биодеградации, нанося антибактериальные, фунгицидные и инсектицидные препараты, а также повышать огнестойкость тканей и нетканых материалов на основе шерсти, хлопка, льна и шелка», - сказал Равиль Фаридович.
Бионанотехнологами КФУ будут разработаны методы модификации волос человека. С их помощью можно будет не только изменять цвет волос, толщину, текстуру и аромат, но и защищать структуру волос и кожных покровов под ними от ультрафиолетового излучения.
Кроме того, используя эти методы, уверен руководитель проекта, можно будет создавать средства для нанесения топических противовоспалительных препаратов на основе функциональных наноконтейнеров. При нанесении на волосы человека в пораженных участках кожи они будут обеспечивать длительное постепенное высвобождение лекарственных веществ. Ветеринарные препараты с подобным принципом действия можно будет наносить на шерсть сельскохозяйственных и домашних животных в лечебных целях.
В процессе работы над проектом ученые также будут заниматься исследованием фундаментальных процессов самосборки неорганических наночастиц на поверхности биологических волокон и определением оптимальных параметров для направленной модификации свойств волокнистых материалов.
«Для изучения закономерностей процессов самосборки наночастиц на поверхности волокон будут использованы неорганические наночастицы различного происхождения, биополимеры и их комплексы», - отметил Фахруллин.
Научные результаты, полученные сотрудниками лаборатории, позволят внести существенный вклад как в фундаментальную науку, так и в прикладную - они могут быть использованы для конструирования новых гибридных материалов и улучшения функциональных свойств уже существующих.