Geliştirilmiş elektrosprey biriktirme tekniği iğnesiz aşılar sağlayabilir - Fizik Dünyası

Aşılar gibi tıbbi uygulamalara yönelik biyomateryaller ve biyoaktif bileşiklerden kaplamalar oluşturmak için yeni ve son derece hassas bir elektrosprey tekniği kullanılabilir. ABD'deki Rutgers Üniversitesi'ndeki araştırmacılar tarafından geliştirilen teknik, püskürtme yapılan bölgeyi hedefleme konusunda mevcut yöntemlere göre daha iyi ve biriktirilen yüklü parçacıkların elektriksel deşarjı üzerinde daha fazla kontrol sağlıyor. Sonuç, spreyin daha fazlasının ilgilenilen alanı kaplamasıdır.

Elektrosprey biriktirme, akan bir sıvıyı yüklü yüzeylere sahip ince parçacıklardan oluşan bir sise dönüştürmek için yüksek voltajın uygulanmasını içerir. Bu yüklü parçacıklar hedef bölgeye doğru ilerledikçe buharlaşır ve katı bir çökelti bırakırlar.

Bu teknik, araba gövdeleri gibi büyük nesnelerin kaplanmasında etkili olsa da, daha küçük hedeflerde bu durum çok daha azdır. Bunun nedeni, hedefin çevresinde yük birikmesi ve onu spreyin "görünüşünden" etkili bir şekilde perdelemesidir. Bir hedef olmadan spreyin istikrarı bozularak daha büyük ve daha az yönlendirilmiş bir sis haline gelir, diye açıklıyor jonathan şarkıcı, Rutgers'ta malzeme mühendisi ve yeni teknikle ilgili bir çalışmanın lideri.

Damlacıklar hedefi “görür”

Detaylı olarak açıklanan çalışmada Doğa İletişimSinger ve meslektaşları, altına yalıtıcı kaplamalarla sprey damlacıklarından izole edilen büyük, topraklanmış bir destek yerleştirerek damlacıkların hedefe yönlendirilmesini sağladı. Singer, "Bu desteğin amacı elektrik alanını dengelemek ve hedefe yaklaşan damlacıkların onu 'görmesini' sağlamaktır" diye açıklıyor.

Ekip bu tekniği biyouyumlu polimerler, proteinler ve biyoaktif moleküller dahil çeşitli malzemelerle ve karmaşık yüzeyler olan hem düz hem de mikroiğne dizili hedefler üzerinde gösterdi. Bu biyoaktif maddeler pahalı olabilir, ancak klinik yararlılıkları, vücuda implante edilen stentler, defibrilatörler ve kalp pilleri gibi tıbbi cihazların kaplanmasında giderek daha fazla kullanıldıkları anlamına geliyor. Son zamanlarda ilaç ve aşıları deri yoluyla dağıtan yamalar gibi ürünlerde de ortaya çıktılar. Her iki durumda da, bunları daha verimli bir şekilde biriktirebilmek, değerli malzemenin daha az israf edilmesi anlamına gelir.

Singer, "Mevcut yöntemler yalnızca yaklaşık %40 verimlilik sağlıyor" diyor ve ekliyor: "Ancak biriken parçacıkların 'yük alanını' manipüle etmek için farklı stratejiler kullanarak, bir yüzey ölçümünde püskürtülen malzemenin neredeyse %100'ünü içeren kaplamalar üretebiliriz. 3 mm²".

Çok çeşitli malzemelerde yüksek verimlilik

Yeni teknik, daha verimli olmasının yanı sıra, belirli bir film için doğru viskoziteyi ve yüzey gerilimini elde etmek amacıyla genellikle malzeme formülasyonunun çok fazla optimizasyonunu gerektiren mevcut yöntemlerden daha esnektir. Singer, "Çalışmamızda gösterdiğimiz şeylerden biri, küçük moleküllü ilaçlar, aşılar ve polimerler dahil olmak üzere çok çeşitli malzemelerin kaplanmasında yüksek verimlilik elde edebilmemizdir" diyor. "Bu, daha geniş bir formülasyon yelpazesi kullanabileceğimiz ve formülasyon geliştirmeyi bu işlev ne olursa olsun ona odaklayabileceğimiz anlamına geliyor."

Örneğin aşılar söz konusu olduğunda bunun, ilacı hedef hücrelere ulaştırmada daha iyi olan formülasyonlara odaklanmak anlamına gelebileceğini söylüyor Fizik dünyası.

Şimdiye kadar ekibin araştırması, küçük moleküllü ilaçlar ve aşılar üreten sponsorları GeneOne Life Science Inc. ile işbirliği içinde, DNA aşılarıyla mikroiğne dizilerinin kuru kaplanmasına odaklandı. Singer, "Mikroiğne dizilerinin yönetimi daha kolay ve tipik enjeksiyonlara göre daha az acı veriyor ve kuru kaplamalı ilaçlar genellikle daha stabil" diye açıklıyor. "Bu, uzak veya yetersiz hizmet alan nüfuslara taşınabilecekleri anlamına geliyor. Kaplamaların karmaşık yüzeylere uygulanabilmesi gerçeği, pıhtılaşmayı önlemek için ilaçlarla tedavi edilen vasküler stentler gibi daha kalıcı implantlar gibi diğer uygulamalara da olanak sağlamalıdır."

Mikroiğneli yama, melanomu tedavi etmek için soğuk plazma ve immünoterapiyi birleştirir

Daha da ileri giderek, desenli elektrot dizilerini hedefleyebilmenin aynı zamanda mikroelektronikteki "çip üzerinde laboratuvar" teşhisi olarak adlandırılan uygulamalara da olanak sağlayacağını ekliyor.

Bu teknolojinin bir sonraki adımları, hayvan deneylerinde ve nihayetinde insanlarda etkinliğini göstermek olacaktır. Singer, "Süreci laboratuvar tezgahından daha ticari bir ürüne aktarmak için ihtiyaç duyduğumuz donanımı dönüştürmek için de araştırmalarımızı sürdürüyoruz" diyor ve üniversite-sanayi işbirliğinin, geçmiş çalışmalarını klinik deneylere hızlandırmak için çok önemli olduğunu ekliyor.

• SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
• PlatoData.Network Dikey Üretken Yapay Zeka. Kendine güç ver. Buradan Erişin.
• PlatoAiStream. Web3 Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
• PlatoESG. karbon, temiz teknoloji, Enerji, Çevre, Güneş, Atık Yönetimi. Buradan Erişin.
• PlatoSağlık. Biyoteknoloji ve Klinik Araştırmalar Zekası. Buradan Erişin.
• Kaynak: https://physicsworld.com/a/improved-electrospray-deposition-technique-could-bring-jab-free-vaccinations/