Naukowcy tworzą żel, który może samoleczyć się jak ludzka skóra

Naukowcy z Uniwersytetu Aalto i Uniwersytetu w Bayreuth dokonali przełomu w dziedzinie materiałów inteligentnych, opracowując pierwszy na świecie hydrożel, który łączy niezwykłą wytrzymałość i elastyczność ze zdolnością do samoregeneracji. Nowy materiał może znaleźć szerokie zastosowanie w medycynie, robotyce oraz technologii biomimetycznej, otwierając drogę do innowacji w leczeniu ran, dostarczaniu leków czy projektowaniu miękkich czujników.

Przełomowa struktura hydrożelu opiera się na unikalnym połączeniu polimerów z nanoarkuszami gliny. Naukowcy dodali wyjątkowo duże, ultracienkie warstwy tego minerału do hydrożeli, które tradycyjnie cechują się miękką i gąbczastą strukturą. W rezultacie powstał materiał o wysoce uporządkowanej sieci, gdzie splątane polimery tworzą silne wiązania między nanoarkuszami, nadając hydrożelowi wyjątkowe właściwości mechaniczne oraz zdolność do samonaprawy.

Regeneracja materiału zachodzi w imponującym tempie – już po czterech godzinach hydrożel odzyskuje 80–90% swoich pierwotnych właściwości, a po dobie jest całkowicie naprawiony. Co więcej, materiał o grubości jednego milimetra zawiera aż 10 000 warstw nanoarkuszy, dzięki czemu osiąga sztywność i elastyczność porównywalną do ludzkiej skóry.

Prosty proces wytwarzania hydrożelu, oparty na kontrolowanym wypalaniu, otwiera przed naukowcami szerokie możliwości dalszego udoskonalania materiału i jego zastosowania w realnych warunkach. Oczekuje się, że przyszłe badania pozwolą na jeszcze lepsze dostosowanie jego właściwości do konkretnych zastosowań.

Odkrycie to może stać się kluczowym krokiem w rozwoju inteligentnych materiałów przyszłości, a wyniki badań zostały opublikowane w prestiżowym czasopiśmie Nature Materials.

Źródło: Uniwersytet Aalto

Czytaj też: SpaceX wystrzeliwuje jednocześnie dziesiątki satelitów różnych firm!

Grafika tytułowa: Public Domain Pictures / Pexels