Kontaktní čočky představují výbornou volbu pro ty, kteří se nechtějí uchýlit k brýlím z důvodu komfortu nebo estetiky. Nicméně, při jejich běžném používání se mohou snadno poškodit, což vede k potřebě časté výměny. Co kdybychom měli čočky, které se dokáží opravit samy? Tento fascinující pokrok přinesli vědci z Dankook University v Jižní Koreji.
Nově vyvinutý materiál pro kontaktní čočky je nejen odolný vůči drobným povrchovým poškozením, ale dokáže se také regenerovat poté, co je vystaveno ultrafialovému (UV) záření. Díky tomu by se mohlo snížit množství nevyužitých čoček.
(S–S)
Když si člověk denně nasazuje, ukládá a čistí čočky, často na nich zůstávají drobné škrábance, které mohou narušit kvalitu vidění a způsobit zhoršení povrchové struktury. Tyto nedokonalosti podporují zachycování bílkovin ze slz a zvyšují riziko infekcí a podráždění očí.
Poškození hydrogelových čoček obvykle znamená trvalé změny v materiálu. Vědci však přidali do hydrogelu speciální molekulu, která pomáhá spojovat poškozené části materiálu. Tato složka, disulfidový zesíťovač, obsahuje vazbu mezi dvěma atomy síry (S–S), která se může obnovit za příznivých podmínek.
Další přidaný prvek, metakrylátový polymer, zpevňuje strukturu hydrogelu a zvyšuje jeho odolnost vůči škrábancům, zatímco jiný polymer chrání čočky před usazováním bakterií.
UV „záplata“
Při aplikaci UV záření se poškozené oblasti materiálu uzavírají, neboť UV světlo aktivuje sírové vazby kolem poškrábání a opět propojuje polymerní řetězce. Podle testů bylo možné obnovit přibližně 90 % mechanických vlastností materiálu.
„Upravený hydrogel se prokázal jako efektivní při zacelování škrábanců, zatímco standardní hydrogel při stejných podmínkách nevykazoval žádné opravy,“ uvedli autoři studie, kteří dodali, že je před nimi ještě náročná cesta, než se nové čočky dostanou na trh s potvrzením bezpečnosti.
V budoucnu by tak kontaktní čočky mohly být uloženy v pouzdru, kde je UV záření samo opraví, což prodlouží jejich životnost.
Zdroje: ScienceAlert, ACS Applied Polymer Materials