Сибирские ученые создают самый компактный в мире аппарат гемодиализа

Перед тем как приступить к разработке портативного устройства для гемодиализа, ученым необходимо было научиться «управлять» свойствами минерала цеолита. В дальнейшем после совмещения минерала с нанокерамикой, которую изготавливают ученые ТГУ и Института физики прочности и материаловедения СО РАН, получится новый материал для фильтрации крови. Это композитное сито станет главным элементом устройства для гемодиализа, которое, по словам ученых, будет размером с наручные часы.

Современные аппараты для гемодиализа бывают только стационарными

Ученые изучили синтетический порошок цеолита коммерческой марки SAPO-34 и природный цеолит Токайского месторождения (Венгрия). По словам исследователей, одной из важнейших задач была разработка технологии измельчения прочных алюмосиликатных минералов (природных цеолитов) для увеличения их удельной площади.

Природный цеолит Токайского месторождения подвергался механической активации в шаровой мельнице в течение 1-600 минут. Такая обработка изменяла минералогический состав цеолита: содержание смектита, клиноптитололита, иллита, кальцита и кристобалита уменьшалось в несколько раз, а содержание кварца и ортоклаза возросло. Также увеличилась площадь удельной поверхности.

Как пояснили исследователи Томского государственного университета на сайте ТГУ, цеолит с высокой удельной поверхностью хорошо впитывает влагу. Созданное на его основе устройство гемодиализа будет соединяться с шунтом, который вживляется под кожу пациенту. Кровь будет циркулировать через композитное сито и очищаться.

Ожидается, что новый материал удастся получить в течение года, а через два года может появиться первый прибор. Его преимуществом будет мобильность и возможность использовать не только в больнице, но и за ее пределами – и в домашних условиях, и в условиях чрезвычайной ситуации.  В настоящее время подобных приборов не существует: все аппараты для гемодиализа стационарные и стоят очень дорого.

В проекте кроме ученых Томского государственного университета принимают участие исследователи из Института физики прочности и материаловедения СО РАН, физико-технического факультета Томского государственного университета совместно с Институтом химических технологий (Fraunhofer ICT, Германия) и Университетом Мишкольц (Венгрия).