Az öntisztuló felületektől a nanomedicináig
Éppen száz éve írt először Wolfgang Ostwald Az elhanyagolt dimenziók világa címmel könyvet a nanorészecskékről. A szegedi egyetem ilyen irányú kutatásai ígéretes eredményekkel kecsegtetnek, még ebben az évtizedben, a rákgyógyításban is nagy előrelépés várható.
A nano az alapegység egymilliárdomod részét jelenti, azaz egy nanométer 10-9 méter. A nanorészecskék különleges tulajdonságaira Richard Feynman Nobel-díjas fizikus hívta fel a figyelmet 1959-ben.
Öntisztuló felületek
Dékány Imre, az MTA-SZTE Szupramolekuláris és Nanoszerkezetű Anyagok Kutatócsoportjának vezetője, az ÁOK Orvosi Vegytani Intézetének professzora elmondta, az első hazai nemzetközi nanotechnológiai rendezvény Szegeden a NATO támogatásával rendezett workshop volt 1996-ban, melynek sikere után a Honvédelmi Minisztérium kutatással foglalkozó munkatársai is érdeklődtek az úgynevezett „öntisztuló felületek” iránt, amelyek a napfényt hasznosítják a felületi szennyezések eltávolítására. Dékány Imre Buzás Norberttel alapított egy „spin off” céget is, a Nanocolltech Kft.-t a graffi tik eltávolítására szolgáló nanoszerkezetű komplex folyadékok kifejlesztésére.
Külföldnek is kell a nano
Az MTA 1999-ben engedélyezte a Szupramolekuláris és Nanoszerkezetű Anyagok akadémiai kutatócsoport megalakítását. Az elmúlt évtizedben jelentős érdeklődés mutatkozott Németországból a Fraunhofer Intézetekből, amelyekkel 2004-től hat éven keresztül folyamatos együttműködést valósított meg az SZTE TTIK Kolloidkémia Tanszéke. A téma továbbra is az öntisztuló felületek és a kémiai szenzorok fejlesztése volt, amelyeket a katonai és a polgári védelemben kívánnak majd alkalmazni.
Baktériumok nélkül
Nagy Erzsébettel, az SZTE ÁOK Klinikai Mikrobiológiai és Diagnosztikai Intézetének professzor asszonyával mikrobiológia vonatkozású vizsgálatokat végeztek az úgynevezett „antimikrobiális” felületeken az év végéig tartó NANOSTER-projektben.
– Ami már biztos, hogy a projektbeli partner, a General Electric Hungary Kft. által gyártott fényforrásokkal és újabban LEDlámpákkal baktériumokat és vírusokat is elpusztíthatunk. Túri Sándor professzor,az SZTE ÁOK Gyermekgyógyászati Klinika vezetőjének segítségével a Nanocolltech Kft. által gyártott nanoszerkezetű festékanyaggal egy kórtermet kifestettünk, és az első tesztvizsgálatok szerint a falon nincsenek baktériumok. Ha a kórtermeket a GE lámpáival világítjuk meg, a levegőben sem lesznek… – összegzett Dékány Imre.
Több klinikával és elméleti intézettel folyamatos pályázati együttműködésben dolgozik Dékány Imre, így például Vécsei Lászlóval, az ÁOK dékánjával, a Neurológiai Klinika vezetőjével, akivel a neurológiában fontos hatóanyagok keringési rendszerbe való nanokapszulázott bejuttatását kutatják. Az elmúlt időszak nagy szenzációja egy Szeged-Újvidék együttműködésben DEVTEGEN projekt), mely számos nőgyógyászati probléma megoldását kínálhatja. Ha nanorészecskéket ultravékony gélfi lmbe ágyaznak be, és ezeket egy tamponra felviszik, ezzel képesek a hüvelyben lévő baktériumokat, gombákat elpusztítani, más eljárásokkal pedig akár a meddőség bizonyos esetei is gyógyíthatók lesznek.
Az arany, ha nano
Kísérleteznek nanoarannyal is, vagyis olyan oldattal, mely literenként néhány milligramm nanoállapotú aranyat tartalmaz. Ezt injekcióban ízületbe beadva a parányi aranyrészecskék kitöltik a kopott porcok repedéseit, így megszűnik a fájdalom. Ha biológiai molekulákkal vonjuk be a nanoaranyat, célzottan képesek leszünk eljuttatni a daganatos sejtek membránjába, ahol megfelelő hullámhosszú lézerrel megvilágítva az arany rezgésbe jön, és elpusztítja a beteg sejteket – magyarázta Dékány Imre.
Egy magyar–román határ menti együttműködés keretében folytatott kutatás (ERA-NET:HU-09-1-2010-0088) pedig arany nanoszenzorok kifejlesztésére irányul a Bácskában, illetve a Dél-Alföldön a száraz időjárás nyomában megjelenő, méreganyag-termeléssel járó fuzárium gombás fertőzés kiszűrésére. Mindez egy speciális, új fénytípussal foglalkozó területhez, a plazmonikához is átvezet, ezért a szakemberek az Optikai és Kvantumelektronikai Tanszékről Csete Mária adjunktussal működnek együtt.
Jön! Aktív nanotechnológia
Kónya Zoltán, a TTIK Alkalmazott és Környezeti Kémiai Tanszékének vezetője arról tájékoztatott, tanszékén több mint 15 éve dolgoznak nanoméretű anyagokkal. Kezdetben szén nanocsövekkel foglalkoztak, később sok más mellett a kontrollált méretű és alakú fém nanorészecskék, a titanát nanocsövek és nanoszálak, valamint a különböző antibakteriális nanobevonatok is érdeklődési körükbe kerültek. Kifejlesztettek antibakteriális szöveteket és felsőruházatot, nanorészecskéket tartalmazó fertőtlenítőt, szén nanocső alapú érzékelőket és vas nanorészecskékkel végzett talajvízkezelési technológiát is – sorolta.
Hozzátette: a nanotechnológia már nem a jövő, hanem a jelen tudománya, hiszen ma már jócskán használunk a mindennapi életben nanoszerkezeteken alapuló anyagokat, technológiákat, gondoljunk csak a számítástechnikára, a távközlésre, a benzin előállítása során felhasznált katalizátorokra vagy az újgenerációs gyógyszerekre. Ugyanakkor az is igaz, hogy a jelenkor a „passzív nanotechnológia” kora, azaz előállítjuk és használjuk a megfelelő tulajdonságú nanoszerkezeteket. Az „aktív nanotechnológia” még csak most jön: itt már a nanoszerkezetek együtt is működnek, „reagálnak” a környezetükre, ilyenek például a célzott hatóanyagleadású intelligens kapszulák, az öngyógyító anyagok vagy a nanoméretű elektromechanikus rendszerek.