Международная группа материаловедов НИТУ «МИСиС» разработала новый метод преобразования отходов из рисовой шелухи в биоматериалы, совместимые с клетками крови млекопитающих. Новый образец можно использовать в биокерамике для производства имплантатов и регенерации костных дефектов. Подробности — в материале интернет-газеты «Москва.ру».
В центре композиционных материалов НИТУ «МИСиС» часто используют неожиданные материалы для разработок. Ранее «Москва.ру» сообщала о разработке композита для фиксации имплантов и восстановления костных дефектов на основе яичной скорлупы. Рассказывали и об экологичном материале, который может заменить традиционный пластик, на основе желатина. Теперь исследователи решили удивить мир использованием сельскохозяйственных отходов, а именно рисовой шелухи.
Биоматериалы, полученные из шелухи, показали отличную биоминерализацию и совместимость с клетками крови млекопитающих. Не меньшим достоинством является легкодоступность, дешевизна и естественное происхождение сельскохозяйственных отходов.
Ученые сумели придать важную ценность «ненужному» продукту. На самом деле шелуха риса богата диоксидом кремния, а в яичной скорлупе содержится высокое содержание кальция. Подобная стратегия переработки отходов в продукт с добавленной стоимостью для создания биомедицинских материалов может стать не только экологически чистой альтернативой искусственным приложениям, но и экономически выгодной.
Команда молодых специалистов использовала сырую скорлупу и шелуху для изготовления трех различных видов силикатной биокерамики — диопсида, волластонита и форстерита. Материалы отличаются биологической активностью, что является важным фактором при операциях в имплантологии.
«Наше исследование направлено на решение актуальной во всем мире задачи переработки биоотходов в материалы и изделия, в том числе, для использования в медицине», — пояснила соавтор разработки Инна Булыгина.
Разработчики также отмечают, что такой экологичный метод может помочь в увеличении скорости остеогенеза – формирования костной ткани взамен утраченной при травмах и заболеваниях.
В настоящее время исследователи изучают возможность воспроизведения архитектуры нативных тканей путем изготовления клеточных матриц. В процессе испытаний ученые установили, что полученный таким способом материал не ухудшает жизнеспособность контактирующих с ним клеток.
