Човешката кожа е уникална – тя съчетава здравина с гъвкавост

Човешката кожа е неповторима – тя съчетава издръжливост с еластичност и е способна да се самолекува. Досега изкуствените гелове можеха да имитират или здравината на кожата, или нейната дарба да се възвръща, само че не и двете свойства по едно и също време. Сега откриватели от Университета Аалто и Университета в Байройт са основали хидрогел с неповторима конструкция, който преодолява тези ограничавания. Технологията може да се употребява за доставка на медикаменти, укрепване на рани, създаване на меки роботи и основаване на изкуствена кожа.

Учените са добавили огромни, свръхтънки нанолистове от глина към меките и гъвкави хидрогелове. Това основава подредена конструкция с компактно преплетени полимери. Това освен покачва здравината на хидрогела, само че и му придава способността да се самовъзстановява.

Процесът на разработване на материала наподобява по този начин: откривателите смесват мономер на прахуляк с вода, съдържаща нанолистове, и слагат сместа под UV лампа, сходна на тези, употребявани за гел лак. Когато са изложени на UV светлината, молекулите се свързват и сместа се трансформира в разтеглив гел.

Полимерите се сплитат като вълнени влакна, само че в случаен ред. Когато се свържат изцяло, те към този момент не се разграничават една от друга. На молекулярно равнище те са доста преносими и в случай че се разрежат, стартират да се свързват още веднъж.

Четири часа след разсичане с нож материалът се възвръща на 80-90%, а след един ден – изцяло. Хидрогелът е с дебелина единствено един милиметър и съдържа 10 000 пласта от нанолистове, което го прави здрав като кожата, разтеглив и еластичен.

Подобни технологии биха могли да се употребяват за основаване на роботи със самовъзстановяваща се кожа или синтетични тъкани, способни да се „ зашиват “.

Въпреки че практическите приложения към момента са надалеч, това изобретение съставлява значима стъпка напред и може да промени напълно метода към проектирането на материалите.