Nowoczesne materiały na potrzeby ekologicznych produktów przeznaczonych do kontaktu ze skórą
Większość produktów przeznaczonych do kontaktu ze skórą wykorzystywanych w sektorach kosmetycznym, higieny, sanitarnym i biomedycznym powstaje z polimerów wytwarzanych z paliw kopalnych, które nie podlegają recyklingowi ani biodegradacji. W związku z tym pojawia się potrzeba zastąpienia konwencjonalnych materiałów ich bardziej zrównoważonymi odpowiednikami pochodzenia biologicznego, w szczególności w segmentach rynku charakteryzujących się najwyższą wartością, zwłaszcza gdy uwzględnimy olbrzymi popyt na produkty w każdym z tych sektorów. Jednak w związku z nasilającą się konkurencją, coraz większą świadomością ekologiczną konsumentów oraz zmieniającymi się wymaganiami, przedsiębiorstwa działające na rynku nieustannie poszukują zdrowszych i bardziej zrównoważonych opcji produktów oddziałujących w mniejszym stopniu na środowisko naturalne.
Niespotykane możliwości oraz kompatybilność ze skórą
W ramach swoich prac zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu POLYBIOSKIN opracował i stworzył oparte na produktach pochodzenia biologicznego biokompatybilne materiały, które pozwoliły na stworzenie produktów przeznaczonych do kontaktu ze skórą na potrzeby sektorów higieny, kosmetycznego i biomedycznego. Jako modele wykorzystano pieluchy, płatki kosmetyczne czy opatrunki na rany. Każdy z tych produktów stanowi reprezentatywny przykład wyrobów wytwarzanych przez poszczególne branże. Partnerzy skupieni wokół projektu opracowali trzy prototypy charakteryzujące się doskonałymi osiągami, które zostały zweryfikowane w stosownych zakładach przemysłowych. Opracowane prototypy powstały dzięki wykorzystaniu materiałów pochodzenia biologicznego, w tym kwasu polimlekowego, polihydroksyalkanianów, a także innych biopoliestrów i polisacharydów, takich jak nanowłókna chitynowe, nanolignina, pullulan czy skrobia. Nowatorski charakter tych produktów opiera się przede wszystkim na biologicznym pochodzeniu materiałów, z których zostały wykonane – ich udział wynosi około 90 %. Co więcej, każdy z opracowanych produktów spełnia wszystkie wymogi bezpieczeństwa oraz stosowne przepisy regulujące ich działanie. Ich doskonałe działanie jest możliwe dzięki wykorzystaniu bionanotechnologii. Zaawansowane eksperymenty in vitro potwierdziły kompatybilność opracowanych produktów ze skórą. „Przeprowadzone testy kompatybilności wskazują na to, jak wartościowe mogą być produkty pochodzenia biologicznego dla rynku – pokazują nam, że nie możemy skupiać się tylko i wyłącznie na ograniczaniu wpływu na środowisko naturalne”, wyjaśnia koordynatorka projektu Simona Neri. „W praktyce wysoka kompatybilność oraz inne korzystne właściwości mogą uzasadniać wyższą cenę materiałów na rynku”. Badacze zajęli się również przeprowadzeniem badań możliwości kompostowania produktów po zakończeniu ich eksploatacji, co pozwoli na lepszą utylizację stałych frakcji odpadów w przyszłości.
Możliwości polimerów pochodzenia biologicznego
Opracowana przez badaczy pieluszka zwalcza bakterie oraz utleniacze, zapobiegając tym samym zaczerwienieniu i zapaleniu skóry. Maseczka upiększająca jest oparta na tkaninach wykonanych metodą elektroprzędzenia oraz foliach zaimpregnowanych funkcjonalnymi biododatkami, dzięki czemu uwalnia aktywne cząsteczki pozytywnie oddziałujące na skórę. Tkanina wykorzystana na potrzeby opatrunku chroni skórę pacjentów z przewlekłymi oraz przejściowymi ranami. Właściwości antybakteryjne opracowanych materiałów stymulują komórki skóry oraz wzmacniają ich mechanizmy obronne. Naukowcy uwzględnili je we wszystkich opracowanych przez siebie produktach. Zespół skupiony wokół inicjatywy POLYBIOSKIN stworzył podwaliny pod dalsze badania materiałów mających kontakt ze skórą na potrzeby sektorów, w których obowiązują regulacje i normy mniej rygorystyczne niż w przypadku między innymi przemysłu biomedycznego. Badacze otworzyli również drogę do dalszego badania biomateriałów i ich niezbadanych dotychczas właściwości. „Dzięki projektowi POLYBIOSKIN udało nam się wykazać możliwości materiałów pochodzenia biologicznego nowej generacji, dzięki czemu mogliśmy zaprezentować ich zastosowania w ważnych sektorach przemysłu – utorowaliśmy drogę do stworzenia rynków dla produktów pochodzenia biologicznego o doskonałych osiągach”, podsumowuje Neri. „To prawdziwie przełomowy projekt – nasi naukowcy po raz pierwszy w historii przyjrzeli się bowiem możliwości stworzenia produktów pochodzenia biologicznego przeznaczonych do takich potrzeb, jednocześnie badając właściwości biomateriałów”. Projekt POLYBIOSKIN otrzymał finansowanie w ramach Wspólnego Przedsięwzięcia na rzecz Bioprzemysłu, które jest formą partnerstwa publiczno-prywatnego między UE a przemysłem.
Słowa kluczowe
POLYBIOSKIN, skóra, kontakt ze skórą, materiały pochodzenia biologicznego, pielucha, opatrunek, maseczka upiększająca, podpaska, polimer, biomateriały