Rekordowo wytrzymały i rozciągliwy hydrożel

Grupa uczonych z Uniwersytetu Harvarda stworzyła niezwykle rozciągliwy i wytrzymały żel, który może w przyszłości zastąpić uszkodzone chrząstki stawowe u człowieka. Nowy hydrożel to połączenie dwóch żeli o gorszych właściwościach. Powstała z nich substancja, którą można rozciągnąć aż 21-krotnie, jest wytrzymała, sama się naprawia i jest biokompatybilna. Ma zatem wszystkie cechy konieczne do zastosowania jej w medycynie.

Tradycyjne hydrożele są bardzo słabe i miękkie, łyżeczka wchodzi w nie jak w galaretkę. Ale z powodu ich biokompatybilności oraz faktu, że bazują na wodzie, ludzie chcieliby używać ich w bardzo wymagających aplikacjach, takich jak np. zastąpienie chrząstek czy dysków w kręgosłupie. Żel, który miałby zostać tam zastosowany, musi rozciągać się i kurczyć bez przerywania swojej struktury - mówi Jeong-Yun Sun, jeden z głównych badaczy.

Nowy żel stworzono z połączenia poliakrylamidu i hydrożelu z kwasu alginowego. Osobno oba są bardzo słabe. Np. żel z kwasu alginowego można rozciągnąć tylko do 1,2 jego oryginalnej długości. Jednak połączenie obu żeli w stosunku 8:1 dało niezwykły efekt. Nowy hydrożel, nawet jeśli zostanie bardzo mocno uszkodzony, nadal można rozciągnąć do długości 17-krotnie większej, niż pierwotna długość. Zachowuje on elastyczność po wielu rozciągnięciach, a jego twórcy uważają, że przyda się nie tylko do produkcji implantów, ale również w robotyce, pozwoli na wyprodukowanie sztucznych mięśni czy wytrzymałych opatrunków na rany.