Новые контактные линзы могут самостоятельно заживлять царапины под ультрафиолетом

Исследователи Чон-Хён Чой и Бён-Ки Чо из Данкукского университета в Южной Корее разработали материал для контактных линз, способный восстанавливаться после царапин всего за один час воздействия ультрафиолета — без нагрева и без потери прозрачности. Работа опубликована в журнале ACS Applied Polymer Materials.

Почему повреждённые линзы сложно починить

Мягкие контактные линзы изготавливаются из гидрогелей — пористых полимерных сетей, насыщенных водой. Они гибкие и комфортные, но уязвимы к микроцарапинам от пыли, неосторожного обращения или контейнера для хранения. Мутность и царапины — не просто косметический дефект: в них накапливаются белки и бактерии, что повышает риск воспаления глаз. При этом починить повреждённую линзу нельзя — только выбросить. Для пользователей специальных линз (ортокератологических, мультифокальных) замена обходится особенно дорого.

Как работает самовосстановление

Химия ключа — дисульфидные связи: атомы серы соединены парами в молекуле поперечного сшивателя. При облучении ультрафиолетом с длиной волны 365 нм существующие серо-серные связи временно разрываются, а затем перестраиваются с соседними атомами — в результате повреждённые участки «зарастают». Это явление называется дисульфидным обменом.

В отличие от предыдущей версии гидрогеля тех же авторов, требовавшей нагрева до высоких температур (что высушивает линзу), новый материал работает при комнатной температуре. Облучение длится всего один час.

Дополнительно поверхность линзы покрыта слоем полимера MPC с цвиттер-ионными группами, который:

• Отталкивает белки и бактерии (антифаулинг)
• Снижает подверженность поверхностным царапинам
• Сохраняет активность в реакции под УФ-светом

Лабораторные испытания показали, что материал восстанавливается примерно на 90% от первоначальных характеристик после одного цикла УФ-обработки, и процесс можно повторять.

Что ещё предстоит сделать

Читайте также по теме: медицинских технологиях для органов чувств.

Ведущий автор отметил, что теоретически починку можно проводить дома — с помощью УФ-лампы для стерилизации линз или лампы для гель-маникюра. Однако до полки аптеки материалу ещё далеко. Необходимы испытания на долгосрочную стабильность, биосовместимость с глазной поверхностью и одобрение регуляторов. «Это первый шаг к контактным линзам следующего поколения», — осторожно резюмировали авторы.