La pelle è un prodigio della natura. È flessibile ma resistente, aiuta a regolare la temperatura corporea e protegge i nostri organi interni. Inoltre, ha la capacità di guarire se stessa dopo certi tipi di lesioni. Queste proprietà di auto-guarigione della pelle hanno ispirato nuove ricerche sui idrogel.
Creazione dell’idrogel
Gli idrogel trovano impiego in molteplici applicazioni. Sono utilizzati nei bendaggi per ferite per promuovere una guarigione più rapida e prevenire infezioni. Inoltre, sono impiegati nella distribuzione di farmaci all’interno del corpo e per aiutare nella guarigione di tessuti e ossa. La loro flessibilità, capacità di trattenere acqua e assorbimento li rendono ideali nel campo biomedico.
Secondo lo studio, prima di questa scoperta, i ricercatori erano riusciti a creare un gel che replicasse o la rigidità e flessibilità della pelle o le sue proprietà di auto-guarigione, ma non entrambe. Ora, tuttavia, aggiungendo “nanofogli di argilla specifici, grandi e ultra-sottili” agli idrogel, i ricercatori hanno trovato un materiale che può imitare sia la flessibilità che le capacità di auto-guarigione della pelle.
Entanglement e UV
Oltre alla disposizione dei nanofogli, l’intreccio dei polimeri tra di essi ha contribuito a creare il gel. Una volta disposti, il ricercatore post-dottorato Chen Liang ha mescolato acqua contenente i nanofogli con una polvere di monomeri. Liang ha poi cotto la miscela sotto una luce UV, simile a quelle utilizzate per fissare lo smalto gel in una manicure o pedicure.
“La radiazione UV della lampada fa sì che le singole molecole si leghino tra loro, trasformando tutto in un solido elastico – un gel,” ha spiegato Liang in un comunicato stampa.
Il gel è stato poi tagliato con un coltello e, dopo quattro ore, il team di ricerca ha osservato che il gel era auto-riparato per circa l’80-90%. Dopo 24 ore, il team ha scoperto che il gel era completamente riparato.
“L’intreccio significa che i sottili strati di polimero iniziano a torcersi l’uno intorno all’altro come piccoli fili di lana, ma in un ordine casuale,” ha detto Zhang in un comunicato stampa. “Quando i polimeri sono completamente intrecciati, sono indistinguibili l’uno dall’altro. Sono molto dinamici e mobili a livello molecolare, e quando li tagli, iniziano a intrecciarsi di nuovo.”
Idrogel del futuro
Il team di ricerca spera che questo materiale possa essere applicato ad altre tecnologie biomediche o utilizzato nella robotica morbida. “Idrogel rigidi, forti e auto-riparanti sono stati a lungo una sfida,” ha affermato Hang Zhang, uno degli autori dello studio dell’Università di Aalto, in un comunicato stampa. “Abbiamo scoperto un meccanismo per rafforzare gli idrogel convenzionalmente morbidi. Questo potrebbe rivoluzionare lo sviluppo di nuovi materiali con proprietà ispirate alla biologia.”
Fonte: Discovery Technology
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