Švicarski znanstvenici razvijaju materijal sa svojstvima tetiva

Video: Prsten izrađen od volfram karbida

Švicarski znanstvenici su stvorili materijal koji Ima svojstva živih organizama tetiva u svojim mjestima vezanja za kosti.

Ovaj materijal može znatno ubrzati razvoj fleksibilnih prijenosnih elektroničkih uređaja.

Razvoj fleksibilnih i elastičnih elektroničkih uređaja trenutno u povojima. Međutim, razvoj elektroničkih uređaja koji se mogu savijati ili promijeniti svoj oblik bez prekida funkcionalnost uređaja mogao revolucionirati pametne telefone i solarne panele za medicinske implantate.

Futuristi već odavno predvidio dosta odjeće koji prati vitalne parametre vlasnika ili telefone i zaslone koji su utkani u tkivo plašta ili košulje.

Ali, u isto vrijeme kruga i ožičenje je vrlo dobar dojam na tvrdim podlogama, kao što su ploče. Ali oni su vrlo lako uništiti u kombinaciji s materijalima koji imaju elastična svojstva.

„Naš cilj je kombinirati dvije vrste materijala različitih svojstava,” - kaže Andre Shtudart, znanstvenik švicarskog Federalnog instituta za tehnologiju u Zurichu. Shtudartu i njegov tim uspjeli riješiti problem sa elastičnog materijala poliuretana, koji sadrži inkluzije od tvrdog materijala dovoljno kako bi zaštitili osjetljive elemente strujnog kruga.

Elastični dio materijala je u stanju da se protežu od 350 posto. Kruta dio formiran impregniranje materijala sa sitnim inkluzija aluminijevog oksida i sintetičkih gline, LAPONITE® zove, tako da je moguće zaštititi elektroniku od deformacije. Materijal prikazan u studiji koja je objavljena u časopisu Nature Communications, izgrađen u nekoliko slojeva, a time i inkluzije kruta koncentracija dio je znatno povećana. Time se dobiva veću trajnost otpora na naprezanja u prijelaznom području između elastične i kruti dio materijala.

„U prirodi postoji mnogo bioloških materijala koji imaju slična svojstva, uključujući i tetive na popravljajući ih do kosti, ali ta svojstva se praktički nije pronađena među sintetičkih materijala”, - rekao je Andre Shtudart.

U ovom trenutku, jedna od tvrtki je pokušavao uspostaviti proizvodnju elektroničkih uređaja od elastičnih materijala. Ova tvrtka se zove MC10 i nalazi se u Massachusettsu. Nastao je zahvaljujući istraživanju John Rogers i njegov tim znanstvenika sa Sveučilišta u Illinoisu.

MC10 koristi metodu stvaranja osim onog koji se koristi tim znanstvenika u Zürichu materijala. U tom slučaju koristimo vrlo tanke silikonske čipove, zatvoren u rastezljiv polimera i tankim međusobno žica. Stvorio materijal može se rastegnuti za oko 60 posto, otprilike isto kao i stretch mekih tkiva.

Tvrtka je također razvio na napuhavanje medicinsku sondu s ugrađenim elektroničkim senzorima za pacijente sa srčanim bolestima, kliničkim ispitivanjima koja će početi iduće godine.

„Opremanje površine sonde elektronske senzore pruža dobru priliku za vježbanje terapija mekih tkiva, kao što su u liječenju srčanih aritmija,” - rekao je Omar Kendall, jedna od tvrtki rukovoditelji. tržišni potencijal ne može biti precijenjena, kaže Kendall. Ove tehnike mogu se koristiti za praćenje i za liječenje kroničnih bolesti od dijabetesa u hipertenzije.

Znanstvenici u Švicarskoj, pak, tvrde da je njihov razvoj može se koristiti za stvaranje sintetičkog hrskavice ili umjetne zube bolju kompatibilnost od svojih modernih kolegama.

Trenutno za izradu zubnih ispuna koristi keramike, što stvara opasnost od oštećenja prirodnih zubi, ako pacijent cijedi prejako zube. Također za liječenje uništena vertebralne osteoporoze uvesti tvrdi polimer koji može oštetiti okolno zdravo kralješka tijekom vremena.

Prema Andre Shtudarta pitanje je da su svi ti problemi riješiti uz pomoć tvrdih materijala. Međutim, ima velike izglede za stvaranje materijala, heterogena u svojoj strukturi i koristiti ih kao biološke nadomjestaka.

Dijelite na društvenim mrežama:

Povezan