Baza technologii

Wysokociśnieniowa polimeryzacja Ɛ-kaprolaktonu i γ-butyrolaktonu, optymalizacja warunków reakcji i modyfikacja procedury syntezy
Uniwersytet Śląski w Katowicach
Opis technologii
Polikaprolakton (PCL) i inne polimery biodegradowalne są wykorzystywane głównie do celów biomedycznych (wchłanialne nici chirurgiczne, systemy uwalniania leków, szkielety do hodowli tkanek) lub mikroelektroniki - stąd wymagają uzyskania wyjątkowej czystości. Szczególnie istotne jest wyeliminowanie toksycznych dla organizmów metali ciężkich, pochodzących z katalizatorów lub jonów metali wpływających negatywnie na elektronikę.
Podstawowym celem pracy przedwdrożeniowej było opracowanie sposobu ciśnieniowej polimeryzacji γ-butyrolaktonu i optymalizacja warunków syntezy w przypadku Ɛ-kaprolaktonu. Osiągnięcie powyższych celów umożliwi produkcję wyjątkowo czystego chemicznie/analitycznie poli(epsilon-kaprolaktonu) i poli(gamma-butyrolaktonu). Rozwijany proces, niewymagający dodatku katalizatorów na bazie metali ciężkich, pozwoli w znacznym stopniu zredukować szkodliwy wpływ na środowisko.
W toku dotychczas przeprowadzonych badań otrzymano polikaprolakton w najbardziej ekologiczny i "zielony" sposób- przy zastosowaniu wody, monomeru, temperatury i ciśnienia. Dalsze badania dotyczące synergicznego działania nietoksycznych organokatalizatorów i wysokiego ciśnienia pozwoliły wyeliminować główną wadę poprzedniego rozwiązania, tj. długi czas reakcji. Ponadto w trakcie badań nad rozszerzeniem zakresu stosowania podwyższonych ciśnień opracowano wstępne warunki syntezy poli( γ-butyrolaktonu), z wykorzystaniem γ-butyrolaktonu, monomeru uważanego do niedawna jako niepolimeryzowalny.
W chwili obecnej rozwiązanie znajduje się na VI poziomie gotowości technologicznej według skali TRL. Dokonano zgłoszenia do Urzędu Patentowego, z planowanym zakresem ochrony w Polsce (w zakresie polimeryzacji ciśnieniowej polikaprolaktonu).
Zalety / korzyści z zastosowania technologii
Produkowany z wykorzystaniem wysokich ciśnień polikaprolakton cechuje się nieosiągalną do tej pory czystością. Pozwala to na bezpośrednie wykorzystanie go do zastosowań specjalistycznych, szczególnie medycznych, jako nośnik kontrolowanego uwalniania leków, materiał wypełniony lub szkielet (rusztowanie) w inżynierii tkankowej, z pominięciem długotrwałego i kosztownego oczyszczania.
Zastosowanie rynkowe
Rynkiem docelowym dla polimerów biodegradowalnych jest głównie szeroko rozumiany rynek medyczny - są one stosowane jako surowiec do produkcji protez, opakowań, implantów, mikroelektroniki i nośniki leków. Grupą klientów są firmy związane z produkcją innowacyjnych wyrobów medycznych oraz jednostki naukowe.
Tagi
Branże
Lokalizacja
Katowice, woj. śląskie
Dane podmiotu
Nazwa: Uniwersytet Śląski w Katowicach
NIP: 6340197134