Обращали ли вы внимание на фиолетовую пленку на бокале после вина, оставшуюся после удачной вечеринки? Или пятно от чая, которое нелегко отмыть на дне вашей любимой чашки?

А знаете, что является причиной этих надоедливых пятен? Полифенолы. Те самые полифенолы, что содержаться в красном вине, темном шоколаде, какао бобах, о пользе для здоровья которых так много говорят.

Эти соединения обладают удивительными свойствами: собирают свободные радикалы, поглощают ультрафиолетовое излучение, ионы металлов, и убивают бактерии. Кроме того, как вы могли уже догадаться из особенностей пятен на бокале и чашке – они липкие.

Именно такие пятна вдохновили ученых из Северо-Западного Университета, одного из старейших университетов в Иллинойсе, что дешевые и доступные полифенолы могут быть использованы для создания покрытий с антибактериальными свойствами. Благодаря невероятной липкости полифенолов, против них не устояло даже знаменитое антипригарное покрытие Тефлон.
По словам Филлипа Мессерсмита (Phillip B. Messersmith), который руководил исследованием: «Мы открыли способ нанесения покрытия на различные поверхности, который использует липкие свойства полифенольных соединений. Это очень простой процесс - нанесение покровного слоя осуществляется погружением объектов в емкость с веществом, при этом покрытие сохраняет антибактериальные и антиоксидантные свойства».

В течение 15 лет в лаборатории Мессерсмита проходила разработка новых биомедицинских материалов, в том числе и покрытия, называемого полидопамин, которое так же является фенольным соединением, экстрагированным из липкого клея, с помощью которого мидии приклеиваются к скалам. Из-за их химического сходства Мессерсмит со своей командой решили использовать фенольные соединения, содержащиеся в красном вине, зеленом чае и черном шоколаде.

Это любопытство привело команду к экспериментам с кухонной раковиной, где исследователи и обнаружили остатки зеленого чая и красного вина, и оказалось, что от этих продуктов также можно получить необходимые свойства.

Затем команда пошла дальше: после получения результатов анализа поведения недорогих полифенолов и подобных соединений, они разработали простой способ получения многофункциональных веществ.

Они обнаружили, что погружение объектов в солевой раствор дубильной кислоты или пирогаллол приводит к спонтанному осаждению покрытия, то же самое, что происходит с экстрактами и напитками. Использование этих недорогих прототипов вместо экстрактов повышает скорость обработки и снижает стоимость процесса, увеличивая его коммерческую жизнеспособность, утверждают исследователи.

«Интересно то, что сырье, которое мы регулярно используем в нашем рационе может пойти нам на пользу таким образом, о котором мы даже не предполагали - например в качестве покрытия на медицинских устройствах», делится Тадас Шилейка (Tadas S. Sileika), аспирант лаборатории университета.

Такое способ можно использовать для снижения потенциальной опасности антибактериального покрытия химических веществ и в качестве недорогого, эффективного способа защиты поверхности на многих устройствах. Например, протез тазобедренного сустава может быть покрыт слоем полифенолов настолько тонким (от 20 до 100 нанометров, в зависимости от объекта покрытия), что он не будет мешать полной функциональности устройства, а будет уничтожать инфекции и продлит срок службы имплантата.

Также этим покрытием можно с легкостью воспользоваться в случаях, когда другие противообрастающие покрытия могут вызывать проблемы химической совместимости, или, по-простому, вступать в реакции.