Κ Α Ι Ν Ο Τ Ο Μ Ι Α
Ν Ε ΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΊΕΣ
Εφαρμογές Συστημάτων Τύπου
Μικροκάψουλας
Οι τεχνικές μικροεγκλεισμού που έχουν α
ναπτυχθεί στο Εργαστήριο διακρίνονται
στις φυσικοχημικές ή υγρές μεθόδους:
• διεργασίες διαχωρισμού των φάσεων,
• μέθοδος διεπιφανειακού πολυμερισμού,
• μέθοδος πολυμερισμού in situ,
• διεργασίες πολυμερισμού σε αιώρημα /
γαλάκτωμα,
• μέθοδος εξάτμισης διαλύτη από σύν
θετο γαλάκτωμα,
• μέθοδος σκλήρυνσης γαλακτωμάτων /
αιωρημάτων με πήξη ή με δικτύωση,
• διεργασίες πολυμερισμού σε μοριακή
κλίμακα (π.χ. σε μυκήλλια),
•
λιποσώματα.
και στις ψυσικομηχανικές μεθόδους:
• ξήρανση με πήξη και εκνέφωοη,
• μέθοδος ακροφυσίου εμβαπτισμένης ε
κβολής
• μέθοδος ρευστοστερεάς κλίνης.
Με εφαρμογή των μεθόδων μικροεγκλει
σμού στην
τεχνολογία ελεγχόμενης απε
λευθέρωσης λιπασμάτων και γεωργικών
φαρμάκων
αναπτύσσεται ένας νέος τύ
πος αγροχημικών προϊόντων με σκοπό την
αποτελεσματικότερη λίπανση και προστα
σία της αγροτικής παραγωγής και τη συμ
βατότητα των λιπασμάτων και των γεωργι
κών φαρμάκων με το περιβάλλον. Από τη
χρήση τους προκύπτου ν τεχνικά και οικο
νομικά οφέλη με ταυτόχρονη ικανοποίηση
της γενικότερης απαίτησης της εποχής
μας για καλύτερη προστασία του περιβάλ
λοντος. Η ανάπτυξη αυτή κρίνεται ιδιαίτε
ρα σημαντική δεδομένου ότι στην Ελλάδα
δεν έχει ακόμα αναπτυχθεί ευρέως η πα
ραπάνω τεχνολογία και κυρίως δεν έχει
μεταφερθεί σε επίπεδο παραγωγής.
Στην
τεχνολογία των φαρμάκων και των
βιοενεργών ουσιών,
μια μικροκάψουλα α
ντιπροσωπεύει ένα μικρό σωματίδιο, ο πυ
ρήνας του οποίου περιέχει τα φαρμακευ
τικά / θεραπευτικά στοιχεία τα οποία περι
κλείονται από μια προστατευτική βιοσυμ-
βατή ή βιοαποικοδομήσιμη πολυμερική
μεμβράνη. Με το μικροεγκλεισμό και τη
χρήση επιλεγμένων πολυμερών είναι εφι
κτό να ελέγξουμε το σημείο της απόδο
σης, την έναρξη της απόδοσης, την έντα
ση και τη διάρκεια της δράσης του φαρ
μάκου. Ο έλεγχος της διάχυσης του φαρ
μάκου είναι μια ενδιαφέρουσα προσέγγι
ση για φάρμακα που απαιτούν συχνή δο
σολογία προκειμένου να διατηρήσουν επι
θυμητά θεραπευτικά επίπεδα στο σώμα,
παρέχοντας ένα επαναλήψιμο και παρατε
ταμένο ρυθμό απελευθέρωσης. Με τη
βελτίωση του τρόπου με τον οποίο τα
φάρμακα μεταφέρονται στο συγκεκριμένο
όργανο μειώνονται οι δευτερεύουσες επι
δράσεις και η απώλεια του φαρμάκου, ε
νώ ταυτόχρονα βελτιώνεται η θεραπεία
του ασθενούς.
Στον
τομέα των νέων υλικών,
η σύνθετη
ηλεκτροαπόθεση μετάλλων με μικροσω-
ματίδια που περιέχουν εγκλεισμένο κά
ποιο υγρό προσφέρει τη δυνατότητα πα
ρασκευής μιας νέας κατηγορίας υλικών,
των μεταλλικών επιχρισμάτων, τα οποία
περιέχουν μέχρι και 50% κατ' όγκο κάποι
ας υγρής φάσης. Ο νέος τύπος επιχρισμά
των εμφανίζει μοναδικές ιδιότητες (αυτο-
λίπανση, βελτίωση της συνάφειας μεταξύ
μετάλλου και βαφής, βελτίωση της αντο
χής σε φθορά ή τριβές). Η έρευνα περι
λαμβάνει μελέτη της δομής και λειτουργι
κότητας των ηλεκτροεπιχρισμάτων, ανά
πτυξη κατάλληλων διαδικασιών ελέγχου
της συναπόθεσης μεταλλικών επιχρισμά
των και πολυμερικών μικροσωματιδίων και
μοντελοποίηση της παραγωγής των σύν
θετων επιχρισμάτων. Στον
τομέα των συ
γκολλητικών,
ο μικροεγκλεισμός και η ε
λεγχόμενη απελευθέρωση του καταλύτη
της αντίδρασης συμπύκνωση ς της ρητί
νης οδηγεί στη σύνθεση ενός νέου πρω
τοποριακού συγκολλητικού υλικού, το ο
ποίο όταν χρησιμοποιείται στην παραγω
γή μοριοσανίδων και άλλων προϊόντων ξύ
λου, μειώνει το χρόνο παραγωγής, αντιμε
τωπίζει τα προβλήματα της πρώιμης συ
μπύκνωση ς και βελτιώνει την ποιότητα
του τελικού προϊόντος.
Την τελευταία δεκαετία το Εργαστήριο με
τη σημαντική εμπειρία που έχει αποκομί
σει στην τεχνολογία του μικροεγκλεισμού
έχει επιτύχει την παραγωγή μικροσωματι
δίων με επιθυμητές ιδιότητες (π.χ. μέγε
θος και κατανομή μεγέθους, μορφολογία,
σχήμα και πορώδες, αποτελεσματικότητα
εγκλεισμού και χαρακτηριστικά απελευθέ
ρωσης). Το Εργαστήριο είναι εξοπλισμένο
με αναλυτικά όργανα και συσκευές παρα
γωγής μικροσωματιδίων σε εργαστηριακή
και πιλοτική κλίμακα με αποτέλεσμα να
παράγονται προϊόντα υψηλών προδιαγρα
φών.
Η εφαρμογή των τεχνολογιών μικροε
γκλεισμού που αναπτύσσονται στο Εργα
στήριο Μηχανικής Αντιδράσεων Πολυμε
ρών σε συνεργασία με βιομηχανικούς φο
ρείς έχει σαν αποτέλεσμα την ανάπτυξη
νέων πρωτοποριακώ ν προϊόντων υψηλής
προστιθέμενης αξίας. Με την έρευνα και
την ανάπτυξη των νέων προϊόντων οι φο
ρείς που συμμετέχουν στα ερευνητικά
προγράμματα έχουν τη δυνατότητα να ε
πεκτείνουν τις δραστηριότητες τους και
να εκμεταλλευτούν οικονομικά προϊόντα
προηγμένης τεχνολογίας. Βιομηχανικοί
φορείς που επιθυμούν να εφαρμόσουν
την αναπτυχθείσα τεχνολογία μπορούν,
σε συνεργασία με το Εργαστήριο, να ανα
πτύξουν μικροκάψουλες με τις επιθυμητές
ιδιότητες και, κατόπιν, να τις εισαγάγουν
στην παραγωγική τους διαδικασία για τη
βελτίωση ή/και την παραγωγή νέων προϊό
ντων.
Ερευνητικό Ινστιτούτο Τεχνικής Χημικών
Διεργασιών και
Τμήμα Χημικών Μηχανικών, Α.Π.Θ.,
θεσσαλονίκη.
Τ.Θ. 472
ΤηΙ (031) 996212, Fax:
(031) 996198
Κ. Κνπαρισσίόης. Ε. Παπαδόπουλος.
Α. Μπαχτοί] και Σ. Αλεξανοοίοον
