M-ERANET

Projekta mērķis ir inovatīvu 3D biotekstila materiālu izstrāde, izveidojot tehnoloģisko platformu nanodaļiņu integrācijai šķiedrās un biotekstila audumos, šo materiālu aizsargājošo īpašību uzlabošanai.

Sukcinīts (dzintars) ir specifiska mineralizēta izejviela, kas atrodama Baltijas jūras reģiona unikālajā jūras klimatā. Idejas par sukcinīta šķiedru integrēšanu tekstilmateriālos avots ir zinātniskās atziņas par dzintara un tā atvasinājumu bioaktīvo savienojumu ietekmi uz dzīvām šūnām, tostarp reparatīva, stimulējoša vai nomierinoša iedarbība. Papildus sukcinītam, lai uzlabotu jaunizveidotā biotekstila materiāla aizsargājošās īpašības, biotekstila kompozītmateriālā var tikt iestrādātas sudraba (Ag), alumīnija (Al) vai SiO2 nanodaļiņas. 3D kompozītmateriāls, nanodaļiņu (250-500 nm) struktūrām vienmērīgi sadaloties pa tekstila pavedienu virsmu un veidojot lielu kontakta laukumu, vienlaicīgi būtu arī ar augstu gaisa caurlaidības pakāpi. Ņemot vērā to, ka dzintars ir neatjaunojams dabas resurss, kā iespējamā sukcinīta alternatīva projektā paredzēts pētīt dažādus augos esošus komponentus (piemēram, dzintarskābi un tās atvasinājumus), kas varētu samazināt gala produkta pašizmaksu.

Izstrādne balstās uz stratēģiju radīt un ražot augstas veiktspējas kompozītmateriālu, tekstila šķiedras apvienojot 3-dimensionālās struktūrās. 3D biotekstila materiālu izstrādes cikls ietver augstas kvalitātes šķiedras 3-dimensionāla kompozīta, t.i. polimēra struktūras kā sukcinīta nesēja, izveidi, tālāk šo kompozītu papildinot ar SiO2, Al, Ag nanodaļiņām dažādās to kombinācijās. Vienlaicīgi, šo jauno izstrādņu biotestēšana un nepārtraukta atgriezeniskā saite starp bioloģiskās testēšanas veicējiem un biotekstila izstrādātājiem nodrošinās pastāvīgu ražošanas procesu optimizāciju.

Potenciālie ieguvumi – 3D biotekstila materiālu aizsargājošo īpašību robežu paplašināšana:

1) ārējās aizsargājošās īpašības nodrošinās pastiprinātu aizsardzību pret:

• dažādu elektromagnētisko lauku (EML) ietekmi, gan zemās EML frekvencēs (50 Hz), gan radiofrekvenču diapazonā (100 kHz līdz 300 GHz);
• ultravioletā starojuma (UV) (ƛ = 240-400 nm) ietekmi;
• negatīvi lādētām mikropiesārņojuma daļiņām, tai skaitā bioloģiskas izcelsmes (1-10 µm), veidojot mehānisko barjeru;

2) iekšējo aizsardzību nodrošinās sukcinītu saturošās šķiedras.

Šādi jauni materiāli ir ārkārtīgi svarīgi mūsdienu apstākļos, kad lielākā daļa iedzīvotāju dzīvo urbanizētās teritorijās, pastāvīgā elektromagnētisko lauku, augstas intensitātes ultravioletā starojuma un piesārņojošo daļiņu ietekmē.

Projekts sekmēs pārveidot esošo zinātnisko sadarbību ilgstošā sinerģijā un palīdzēs paaugstināt iesaistīto zinātnieku zinātniskās izcilības līmeni multidisciplināru pētījumu veikšanā gan jaunos zinātniekus, gan pieredzējušus pētniekus iesaistot augstas veiktspējas kompozītmateriālu izstrādē, biotehnoloģijās (bioloģiskās saderība, antibakteriālās īpašības, biodegradācija) un bioinženierijā. Uzlabotas bioloģiskās testēšanas metodes tiks izmantotas kā pamats dažādiem šūnu atbildes reakciju pētījumiem un apoptotisku šūnu agrīnai atklāšanai.

Projekta koordinators: JLU Technologies SIA

Projekta partneri:

• Latvijas Universitāte, Bioloģijas Institūta Vides ģenētikas laboratorija
• Nature Research Center, Molekulārās ekoloģijas laboratorija
• A Grupė UAB

Projekts M-ERA.NET_3 tiek finansēts no Eiropas Savienības pētniecības un inovācijas programmas Apvārsnis 2020 saskaņā ar granta līgumu Nr. 958174 (programma “Horizon 2020 – the Framework Program for Research and Innovation (2014-2020)”).

Projekta kopējais apjoms ir 475 000 EUR, kura ietvaros Latvijas Universitātes projekts ir 180 000 EUR. LU projekts tiek finansēts no Latvijas valsts budžeta. Projekta īstenošanas termiņš 01.05.2022. - 30.04.2025.

Projekta plakāts