Науковці з Університету Аалто та Університету Байройта створили "супершкіру", яка самостійно загоює до 90% порізів за 4 години та повністю відновлюється за 24 години, пише Interesting Engineering.
Зазначається, що самовідновлюваний, гнучкий і міцний гідрогель, який змогли створити вчені, став важливою віхою в матеріалознавстві. У своєму дослідженні вони розповіли про головні особливості матеріалу.
За словами вчених, їхній гідрогель відкриває вікно до нових можливостей у сфері загоєння ран, м'якої робототехніки, штучної шкіри та доставки ліків.
У виданні пояснили, що для того, щоб створити такий унікальний матеріал, вчені використовували ультратонкі глиняні нанолисти. Вони утворюють щільну заплутану мережу полімерів, яка зміцнила гідрогель і не дозволила йому стати занадто м'яким.
Вчені змішали порошок мономерів з водою, що містить нанолисти. Потім суміш помістили під ультрафіолетову лампу.
"Ультрафіолетове випромінювання лампи змушує окремі молекули зв'язуватися одна з одною, внаслідок чого все перетворюється на еластичну тверду речовину - гель", - розповів один з авторів дослідження Чен Лян.
У виданні підкреслили, що інновація, про яку йдеться, багато в чому залежить від подальших взаємодій полімерів.
"Заплутування означає, що тонкі полімерні шари починають закручуватися один навколо одного, як крихітні вовняні нитки, але у випадковому порядку. Коли полімери повністю сплутані, їх не відрізнити один від одного. Вони дуже динамічні та рухливі на молекулярному рівні, і коли ви їх розрізаєте, вони знову починають переплітатися", - пояснив Ханг Чжан з Університету Аалто.
Вчені поділилися, що процес загоєння гідрогелю відбувається феноменально швидко. Він відновлюється на 80-90% протягом перших чотирьох годин після розрізу і повністю відновлюється через 24 години.
Загалом гідрогель має близько 10 000 шарів нанолистів у зразку товщиною в один міліметр. Це дає йому змогу досягати жорсткості, схожої на людську шкіру, і при цьому розтягуватися.