Wirkstoffe mit Licht freisetzen
Im Rahmen des Projekts "Design of photocontrollable polyelectrolyte-based nanoengineered container systems" (PHOTOCONTROL) entwickelten EU-finanzierte Wissenschaftler ein System für die durch Licht stimulierte Freisetzung von Verbindungen. Die lichtempfindlichen aktiven Beschichtungen beinhalten Mikro- oder Nanobehälter (Spender), die das eingekapselte Material nur bei Lichteinwirkung von außen freisetzen. Die photokatalytischen Partikel transportieren Wirkstoffe wie etwa Schmiermittel, Biozide oder Korrosionsschutzmittel. Die neuartige Einkapselungsmethode nutzt elektrostatische Layer-by-Layer-Adsorption von Polyelektrolytmolekülen oder geladenen Nanopartikeln. Dies stellt eine hocheffiziente Möglichkeit dar, Mikro- und Nanobehälter mit kontrollierter Zusammensetzung und Permeabilität herzustellen. Zwei verschiedene Beschichtungsformulierungen wurden entwickelt. Bei einer davon wird ein anorganisches Gerüst aus dem photoaktiven Nanomaterial Titandioxid erzeugt und mit einem Photoelektrolyt beschichtet, das den Wirkstoff enthält. Bei der zweiten wird ein reaktionsträges Gerüst etwa aus Siliciumdioxid mit einem lichtempfindlichen Polyelektrolyt oder entsprechenden Nanopartikeln beschichtet. Die Photosensibilisierung der Polyelektrolyt-Behältersysteme ist ein wirksames Werkzeug zum Steuern der Wirkstoffverabreichung. Es wird erwartet, dass diese Ergebnisse starkes Interesse für Anwendungen in der Biotechnologie, Medizin und weiteren Bereichen erzeugen werden, darunter auch die Integration in Lab-on-a-Chip-Geräte und Technologie für ferngesteuerte Arzneistoffgabe.
Schlüsselbegriffe
Wirkstoff, photosteuerbar, Polyelektrolyt, Nanotechnologie, Behältersystem, lichtempfindlich, aktive Beschichtungen, photokatalytisch, Einkapselung, elektrostatische Adsorption, Nanopartikel, anorganisches Gerüst, photoaktiv, Photosensibilisierung
