Ученые Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна (СПбГУПТД) разработали антибактериальную композитную мембрану для стетофонендоскопов нового поколения. Она создана на основе стеклопластика из модифицированной специальным антимикробным составом смолы, и, в отличие от термопластичных или эластомерных аналогов, более долговечна. Кроме того, этот бактерицидный состав можно использовать для корпусов медицинского оборудования и отделки операционных.
Врачи используют стетофонендоскоп для прослушивания звуков сердца, легких,кишечника и других внутренних органов, а также сосудов. На головке прибора находится мембрана — от ее чувствительности зависит то, насколько точную звуковую информацию получит врач во время осмотра пациента. Чтобы получить новую мембрану, ученые использовали модифицированное полимерное связующее холодного отверждения на основе эпоксидной смолы. Этим составом пропитали стеклянный наполнитель. Затем заготовки из полученного материала спрессовали и из получившегося материала вырезали элемент нужного размера.
В итоге были получены мембраны тоньше аналогов. Они обладают повышенной чувствительностью и могут передавать более детализированный и акцентированный звук.
По словам ученых, новый материал отличается долговечностью и устойчивостью к стерилизации. Кроме того, за счет антимикробного компонента он является бактерицидным, то есть мембрана не только подавляет рост попавших на ее поверхность патогенных микроорганизмов, но и уничтожает их.
«Наша разработка превосходит по свойствам аналоги, доступные на рынке. Если дезинфицировать пластик, из которого сейчас производят мембраны, то он станет пористым, хрупким. В образующиеся отверстия могут попадать бактерии или споры плесени. Поэтому покрытия из такого материала нужно постоянно менять, — рассказала старший преподаватель кафедры наноструктурных, волокнистых и композиционных материалов СПбГУПТД Наталья Лукичева. — Предложенные нами мембраны более экономичны в использовании. Испытания показали, что в течение года применения они не потеряли своих антибактериальных свойств. Мы продолжаем проводить исследования, чтобы определить их максимальные сроки эксплуатации».
Такие мембраны планируют применять и в электронном стетофонендоскопе — устройстве, которое может регистрировать и анализировать звуки в организме пациента без участия врача.
«В ходе исследований мы выяснили, что разработанный нами материал лучше поглощает и передает звуковые колебания по сравнению с существующими аналогами. Это значит, что при применении наших мембран электронный стетофонендоскоп будет предоставлять более точные данные», — пояснила один из авторов разработки, магистрант кафедры наноструктурных, волокнистых и композиционных материалов СПбГУПТД Елизавета Мазуркевич.
Прототип с разработанной в Санкт-Петербурге мембраной уже представили в Самарском государственном медицинском университете.
Проект реализуется в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет-2030» (нацпроект «Молодежь и дети»).
