Галлуазит — это природный биосовместимый наноматериал, доступный в тысячах тонн по низкой цене, что делает его хорошим кандидатом для наноархитектурных композитов. По химическому составу они близки к каолину и могут рассматриваться как рулонные листы каолина с внутренним диаметром 10-20 нм, внешним диаметром 40-70 нм и длиной 500-1500 нм. Внутренняя сторона галлуазита состоит из Al2O3, а внешняя — в основном из SiO2.
Внутренний просвет галлуазита можно отрегулировать травлением до 20-30% объема трубки и использовать в качестве естественного наноконтейнера для загрузки и длительного высвобождения химических агентов. Эти керамические нанотрубки образуют «каркас» в массе полимеров, повышая прочность и адгезию композита. Эти «кости скелета» могут быть загружены активными соединениями, как настоящие кости, загружены костным мозгом, обеспечивая дополнительную функциональность для полимеров (антимикробные, антивозрастные, антикоррозионные и огнестойкие).
Пробирки из галлуазита могут содержать ферменты для более длительного хранения, более высоких температур и расширенной функциональности, в то время как отверстие пробирки позволяет доставлять небольшие молекулы субстрата внутрь пробирки для биокатализа.
Еще одно перспективное направление исследований — загрузка ДНК в галлуазит. В качестве функциональных наноблоков трубки из галлуазита могут использоваться для наращивания биологических клеток, например для образования спороподобных микробных оболочек, обеспечивающих микроорганизмы дополнительными функциями.
Исследования in vitro и in vivo биологических клеток и червей указывают на безопасность галлуазита, и, кроме того, он может хранить и высвобождать молекулы контролируемым образом, что делает эти крошечные контейнеры привлекательными для приложений доставки лекарств, антимикробных материалов, самовосстанавливающихся полимерных композитов. , регенеративная медицина.
Материал, однако, не является биоразлагаемым, поскольку в организме отсутствуют биологические механизмы разложения этой алюмосиликатной глины, и его нельзя вводить в кровь внутривенно, а скорее можно использовать для наружного лечения с медленным высвобождением инкапсулированных лекарств ( е.грамм., в кремах, имплантатах или для обработки ран тканей).