Группа ученых из Австралии предложила новый способ быстрого покрытия микроскопических объектов самоорганизующимися тонкими пленками или замкнутыми капсулами, изготовленными из натуральных природных материалов. Подобные пленки и капсулы, созданные из железа и дубильной кислоты, могут быть нанесены на подложку любого типа, даже на стекло, полистирол, коллоидные частицы и бактериальные клетки. В будущем описанная в работе ученых технология может найти широкое применение в экологии и медицине.

Дубильные вещества относятся к классу химических соединений под названием фенолы.

Группа этих веществ включает в себя лигнин, который содержится в деревьях, а также меланин (содержащийся в нашей коже). Кстати, дубильные кислоты содержатся в некотором количестве и в вине.

В рамках своей работы группа исследователей из University of Melbourne (Австралия) задействовала эти кислоты, чтобы создать покрытие, включающее в себя также железо (III).

Особенность покрытия заключается в том, что оно затвердевает в результате одноступенчатого процесса самосборки, занимающего считанные минуты.

Процесс самосборки происходит на любом типе поверхностей, в том числе на неорганических или органических молекулах, и даже на живых клетках. Кроме того, как говорят ученые,

разработанное покрытие может использоваться для обработки объектов различных размеров, формы и структуры.

Стоит отметить, что предложенный процесс позволяет создавать замкнутые капсулы – при нанесении состава на всю площадь поверхности частицы, используемой в качестве шаблона и впоследствии удаляемой. Эти капсулы могут иметь различную толщину стен, так чтобы они по-разному растворялись при различных внешних условиях.

Эта особенность может быть весьма востребована в медицине, где необходимо четко распланировать время высвобождения лекарственных препаратов из контейнеров.

Одним из значительных преимуществ разработанных пленок по сравнению с предыдущими работами является их невысокая стоимость производства. Они изготавливаются из коммерчески доступных материалов. Более того, при их создании не применяется никаких сложных процессов или аппаратуры. Также не требуется и больших временных затрат.

По общепризнанному мнению эти капсулы и пленки являются биосовместимыми. Таким образом, разработанные покрытия потенциально могут применяться в медицинских целях, для получения изображений биологических объектов, а также для ряда экологических приложений.

В данный момент, вдохновленные первыми успехами, ученые занялись разработкой методов легкого отсоединения пленки или капсулы от поверхности-шаблона.

Предполагается, что в будущем капсулы будут протестированы на предмет способности переносить и высвобождать в определенное время широкий спектр терапевтических средств, позволяющих бороться с самыми разнообразными заболеваниями.

Подробные результаты работы опубликованы в журнале Science.