Ученые из Университета Аалто и Университета Байройта создали «суперкожу», которая самостоятельно заживляет до 90% порезов за 4 часа и полностью восстанавливается за 24 часа, пишет Interesting Engineering.
Отмечается, что самовосстанавливающийся, гибкий и прочный гидрогель, который смогли создать ученые, стал важной вехой в материаловедении. В своем исследовании они рассказали о главных особенностях материала.
По словам ученых, их гидрогель открывает окно к новым возможностям в области заживления ран, мягкой робототехники, искусственной кожи и доставки лекарств.
В издании объяснили, что для того, чтобы создать такой уникальный материал, ученые использовали ультратонкие глиняные нанолисты. Они образуют плотную запутанную сеть полимеров, которая укрепила гидрогель и не позволила ему стать слишком мягким.
Ученые смешали порошок мономеров с водой, содержащей нанолисты. Затем смесь поместили под ультрафиолетовую лампу.
«Ультрафиолетовое излучение лампы заставляет отдельные молекулы связываться друг с другом, в результате чего все превращается в эластичное твердое вещество — гель», — рассказал один из авторов исследования Чен Лян.
В издании подчеркнули, что инновация, о которой идет речь, во многом зависит от последующих взаимодействий полимеров.
«Запутывание означает, что тонкие полимерные слои начинают закручиваться друг вокруг друга, как крошечные шерстяные нити, но в случайном порядке. Когда полимеры полностью спутаны, они неотличимы друг от друга. Они очень динамичны и подвижны на молекулярном уровне, и когда вы их разрезаете, они снова начинают переплетаться», — объяснил Ханг Чжан из Университета Аалто.
Ученые поделились, что процесс заживления гидрогеля происходит феноменально быстро. Он восстанавливается на 80-90% в течение первых четырех часов после разреза и полностью восстанавливается через 24 часа.
Всего гидрогель имеет около 10 000 слоев нанолистов в образце толщиной в один миллиметр. Это позволяет ему достигать жесткости, сродни человеческой коже, и при этом растягиваться.