Vývoj inteligentních nanovláken druhé generace pro zdravotnické aplikace a medicínské systémy cíleného a řízeného dodávání bioaktivních látek
Poskytovatel: MPO
Tento projekt byl realizován v kategorii kolektivního výzkumu a je dělen na tři podprojekty, které jsou níže detailněji popsány. Fáze realizace všech podprojektů tohoto projektu začala v červenci 2015 a byla ukončena v červenci 2018. Na realizaci projektu se podílela řada malých a středních podniků a výzkumných institucí. Všechny stanovené cíle projektu byly splněny v plném rozsahu.
Kvalitativní parametry nanovlákenných scaffoldů pro oblast humánní, veterinární, potravinářské a speciální aplikace
V rámci tohoto výzkumného záměru je prováděno analytické testování procesu přípravy nanomateriálu z hlediska nežádoucích reziduí v jednotlivých fázích a ve finální struktuře, včetně obsahu funkcionalizovaných přísad (fotokatalytické a magnetické). Cílem je dosáhnout optimalizace výrobního postupu po stránce jakosti a zároveň vytvořit spolehlivé kontrolní postupy pro hodnocení. Výstupem výzkumu budou nezbytná jakostní data využitelná pro legislativní schvalovací procesy v dané aplikační oblasti, která umožní efektivnější komercializaci konkrétních budoucích vyvíjených produktů. Způsobilé výdaje podprojektu byly podpořeny z Operačního programu Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost výzvy Spolupráce – Klastry. Doposud byl převážně proveden výzkum rafinačních metod a analýzy polymerů. Zkoumaly se vhodné ftalocyaninové deriváty, metodika rafinace a postupy modifikace polymerů těmito deriváty a proběhla optimalizace fotoaktivně modifikovaného nanomateriálu a testy funkcionalizovaných nanotkanin. Ve druhé výzkumné oblasti tohoto podprojektu proběhla optimalizace přípravy magnetických kapalin k zabudování do nanovláken a modifikace nanomateriálů vhodnými magnetickými kapalinami a nanočásticemi. Realizované činnosti probíhají v souladu s časovým harmonogramem projektu.
Vývoj kompozitních materiálů s integrovanou nanovlákennou vrstvou a funkcionalizovaných nanovlákenných struktur pro oblasti průmyslových aplikací
Hlavními cíli výzkumu jsou optimalizace AC přípravy nanovláken včetně koaxiálních, příprava plošných nanostruktur a kompozitních membrán o specifických vlastnostech a také funkcionalizace těchto nanostruktur inkorporací granulárních materiálů. V rámci již proběhlých etap došlo převážně k výzkumu směsování AC nanovlákenného materiálu s granuláty a výzkumu metodiky přípravy lineárních a plošných materiálů. Dále byla provedena rešerše práškových sorbentů vhodných pro ochrannou účinnost. Zkoumány byly také klíčové parametry a vlastnosti kompozitní funkční membrány a prováděla se charakterizace připravených nanovlákenných vrstev a jejich funkcionalizace. V průběhu výzkumných prací došlo dále k optimalizaci lineárních kompozitních nanovlákenných útvarů ve vazbě na jejich pozdější zpracování do tkáně či pletené formy. Realizované činnosti probíhaly v souladu s časovým harmonogramem projektu.
Vývoj inteligentních nanovláken druhé generace pro zdravotnické aplikace a medicínské systémy cíleného a řízeného dodávání bioaktivních látek
Cílem podprojektu je vyvinout funkcionalizované nanovlákenné struktury pro aplikace v oblasti ultrasenzitivních biosenzorů pro detekci kontaminace plynného a kapalného prostředí mikročásticemi biologického i nebiologického původu, dále pak pro aplikace v oblasti pěnových nosičů vyrobených z mezibuněčného materiálu určených pro regeneraci kostních defektů po extrakci zubů, aplikace v oblasti potravinových doplňků s lokálním a časově regulovatelným uvolňováním a kožních krytů s obsahem alogenních extraembryonálních kmenových buněk.
Byla provedena hlavně příprava a testování 3D nosiče pro buněčnou kultivaci a připraveny nanostrukturované vzorky pro detekci mikrobiálního znečištění. Proběhla příprava a testování nanostrukturami funkcionalizovaných injikovatelných systémů s využitím peptidických gelů, kolagenového a fibrinového gelu. Dále byli vybráni vhodní kandidáti pro enkapsulaci a pro ně vhodné polymery. Zkoumána byla vhodná metodika izolace a kultivace extraembryonálních kmenových buněk. Realizované činnosti probíhaly v souladu s časovým harmonogramem.
