Denník N

Chémia polymérov pomáha vyvíjať lepšie kompresívne pančuchy

Polyméry v kompresných pančuchách majú tvarovú pamäť. Zmenou teploty sa usporiadajú do pôvodného stavu, čím poskytujú masáž. Foto – Royal Society of Chemistry
Polyméry v kompresných pančuchách majú tvarovú pamäť. Zmenou teploty sa usporiadajú do pôvodného stavu, čím poskytujú masáž. Foto – Royal Society of Chemistry

Nové smart vlákna sa dajú použiť na výrobu masážnych pančúch. Tie by mohli pomôcť seniorom či pacientom, ktorí majú kŕčové žily, opuchy a riziko trombózy.

Kompresné pančuchy a obväzy sa používajú ako prevencia vzniku kŕčových žíl, trombózy (zablokovanie cievy krvnou zrazeninou), na zmiernenie opuchov, či zlepšenie športových výkonov.

Keď mi ich lekári naordinovali po operácii kolena, všimla som si ich nepríjemný vedľajší efekt. Ich nosenie spôsobovalo pomerne rýchle odkrvenie, čo malo za následok ochladenie končatiny a jej necitlivosť. Pančuchy som si teda musela niekoľkokrát denne vyzliecť a nohu poriadne rozmasírovať.

Týmto problémom môže byť už čoskoro koniec vďaka práci polymérnych chemikov z Hong Kongu, ktorí zistili, že polyuretánové vlákna majú vlastnosť zachovania stresu a tvaru (stresová a tvarová pomäť polyméru). Túto vlastnosť využili na vývoj takzvaných smart vlákien (smart fibers), z ktorých pripravili inovatívne kompresné pančuchy schopné masáže.

Výsledky testov a opis prípravy týchto polymérov opísali minulý týždeň v časopise Journal of Materials Chemistry B.

Tvarová pamäť

Smart vlákna sa vo výskume používajú už pomerne dlho. Ide o tenké vlákna polymérov, ktoré majú veľký pomer dĺžky k šírke a dokážu reagovať na nejaký vonkajší podnet. Môže ísť o zmenu teploty, elektrický impulz, svetlo určitej vlnovej dĺžky, či prítomnosť magnetického poľa alebo rozpúšťadla.

Patria medzi ne aj polyméry s tvarovou pamäťou, ktoré je možné zdeformovať, pokrútiť a poskladať a následne dostať do pôvodného tvaru dodaním jedného zo spomínaných impulzov.

Autori štúdie si na vývoj takýchto materiálov vybrali polyuretán, ktorý môžete poznať aj z vlastnej záhrady, domu alebo bytu, vyrába sa z neho totiž aj PUR-pena. Ide o lacný, netoxický a dostupný polymér, z ktorého sa dajú veľmi jednoducho pripraviť tenké vlákna.

Okrem stavania a izolovania sa polyuretán používa aj v textilnom priemysle, takéto vlákna poznáme pod názvom Lycra, Spandex alebo Elastan.

Podobne ako sa dá v týchto polyméroch obnoviť ich pôvodný tvar, je možné do nich zakódovať aj stres – ktorý sa prejaví vyvíjaním tlaku.

Prvé masážne pančuchy

Kompresné pančuchy potrebujú práve túto vlastnosť, aby zabránili trombóze a vzniku opuchov, musia dokázať vyvíjať tlak. Ten zároveň nesmie byť prisilný, aby v končatine mohla aj naďalej cirkulovať krv.

Chemici vyrobili pančuchy z nimi vyvinutých polyuretánových smart vlákien, ktoré boli čiastočne vykryštalizované. Pripravili tak efektívnu formu kompresnej terapie, ktorá ako vôbec prvá dokáže končatinu aj masírovať.

Ako však táto masáž funguje? Pančuchy dokážu meniť intenzitu vyvíjaného tlaku v závislosti od teploty. Momentálne pracujú v rozmedzí 40 až 50°C, no výskumníci plánujú túto škálu optimalizovať na teploty bližšie ľudskému telu.

Navyše, množstvo vyvíjaného tlaku je omnoho stabilnejšie oproti dnes dostupným materiálom. Tie sú pripravené z vlákien, ktoré časom strácajú schopnosť vyvíjať tlak, časom sa rozťahujú a nedokážu meniť intenzitu tlaku – teda vyvíjať masáž.

„To je dôležité najmä pre starších pacientov s limitovanou pohyblivosťou a funkciou lýtkových svalov. Efekt masáže napomáha pohybu krvi v žilách,“ vysvetlil hlavný autor štúdie Harishkumar Narayana, pre Chemistry World.

„Nový fenomén stresovej pamäte bude možné použiť aj v iných multidisciplinárnych oblastiach výskumu ako vývoj masážnych zariadení, umelých svalov, či inteligentných textílií,“ dodal Narayana v článku.

Dostupné z doi: 10.1039/C6TB03354G.

Ako si budovať hlboké vzťahy bez osamelosti? Kúpte si knihu Umenie blízkosti – rozhovory Moniky Kompaníkovej s psychológom Jánom Hrustičom.

Máte pripomienku alebo ste našli chybu? Prosíme, napíšte na [email protected].

Technológie

Veda, Zdravie

Teraz najčítanejšie