สร้างไฮโดรเจลสามารถแทนที่ข้อต่อและกระดูกอ่อนได้

กลุ่มนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดได้สร้าง hydrogel ที่แข็งแรงและยืดหยุ่นซึ่งสามารถเปลี่ยนเป็นข้อต่อหรือกระดูกอ่อนที่เสียหายได้

ผู้สร้างเป็นผู้เชี่ยวชาญในด้านกลศาสตร์วัสดุศาสตร์และวิศวกรรมเนื้อเยื่อ

ไฮโดรเจนตัวแรกเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2546 นี่เป็นวัสดุที่มีลักษณะเจลลี่และยาก พวกเขาได้รับการใช้กันอย่างแพร่หลายในพืชสวนยาและสาขาอื่น ๆ อย่างไรก็ตามความเป็นไปได้ของไฮโดรเจลเป็นครั้งแรกค่อนข้าง จำกัด - เมื่อโหลดเล็ก ๆ เข้าสู่สภาพทรุดโทรม ความพยายามทั้งหมดในการพัฒนาสูตรที่เหมาะสมที่จะให้ความยืดหยุ่นและความแข็งแรงสิ้นสุดลงอย่างไม่ประสบความสำเร็จ

สารนี้เรียกว่าไฮโดรเจลเนื่องจากส่วนประกอบหลักคือน้ำ ประกอบด้วยตาข่ายโพลีเมอร์สองเม็ดที่มีผลต่อการทำงานทำให้ได้ผลที่ยั่งยืนมาก ไฮโดรเจลสามารถต่ออายุได้เองแข็งและเข้ากันได้ดีเหมาะสำหรับใช้ในทางการแพทย์

"ไฮโดรเจลธรรมดามีความไวต่อความเครียดเชิงกล - จินตนาการวุ้นซึ่งในความพยายามไม่สามารถโหลดช้อน - อธิบายถึงการศึกษาของผู้เขียนนำชุงยองซานนักวิจัยที่โรงเรียนฮาร์วาร์วิศวกรรมและวิทยาศาสตร์ประยุกต์ (SEAS) - แต่เนื่องจากมีความสอดคล้องกันทางชีวภาพและสร้างขึ้นบนพื้นฐานของน้ำพวกเขาจึงใช้เป็นยาในการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อที่อยู่อาศัยและเป็นสารอาหาร เพื่อที่จะใช้ไฮโดรเจลในสาขาวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมใหม่ ๆ จำเป็นต้องขจัดข้อเสียเปรียบที่ทำให้วัสดุใช้ไม่ได้เนื่องจากความแข็งแรงต่ำ เมื่อต้องการทำเช่นนี้เราได้เปลี่ยนแหล่งไฮโดรเจนสองชั้นด้วยเครือข่ายอัลจิเนต (สกัดจากสาหร่ายสีน้ำตาล) ซึ่งเป็นโซ่ยาวของไฮโดรคาร์บอน ที่เอาท์พุทเรามีไฮโดรเจลซึ่งยังคงแข็งแรงอยู่และมีความยืดหยุ่นในเวลาเดียวกัน "

แถบที่สร้างขึ้นโดยนักวิทยาศาสตร์ไฮโดรเจลทนต่อแรงกล 10 ครั้งยิ่งใหญ่กว่าการบำรุงรักษาก่อนหน้านี้โดยวัสดุที่พวกเขาสามารถยืดได้ถึง 20 ครั้งดีกว่าเพื่อนของพวกเขาเป็นอย่างดีขอบคุณสูตรที่ดีขึ้นเพื่อเพิ่มความสามารถในการทนต่อกลความเสียหาย - รอยขีดข่วนและการตัด

ตามที่ผู้เชี่ยวชาญคุณสมบัติที่ดีขึ้นของ hydrogels จะช่วยให้พวกเขาเพื่อขยายเขตข้อมูลของการใช้งานโดยเฉพาะอย่างยิ่งวัสดุเหล่านี้สามารถเป็นทางเลือกที่ดีในการกระดูกอ่อนและข้อต่อที่เสียหายและยังใช้ในการสร้างกล้ามเนื้อเทียมหรือทำหน้าที่เป็นแผลสำหรับบาดแผล

[1], [2], [3], [4], [5]