دانشمندان هیدروژلی «قابل تنفس» با الهام از ریه انسان ساختند

پایگاه خبری تحلیلی انتخاب (Entekhab.ir) :

دانشمندان مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) موفق به ساخت نوعی هیدروژل «قابل تنفس» شده‌اند که با الهام از ساختار ریه‌های انسان طراحی شده و می‌تواند عملکرد حسگرهای پوشیدنی، پانسمان‌های زخم و تجهیزات پزشکی را به‌طور چشمگیری بهبود دهد.

به‌گزارش انتخاب و به نقل sciencealert؛از امروزه حسگرهای پوشیدنی سلامت، مانند دستگاه‌های پایش ضربان قلب و سایر علائم حیاتی، باید ساعت‌ها یا حتی روزها روی پوست باقی بمانند. اما هیدروژل‌های رایج که در این تجهیزات استفاده می‌شوند، به دلیل داشتن آب فراوان، گرما و عرق را زیر خود حبس می‌کنند؛ مشکلی که علاوه بر ایجاد ناراحتی و تحریک پوست، می‌تواند دقت اندازه‌گیری حسگرها را نیز کاهش دهد.

پژوهشگران MIT در مطالعه‌ای که در مجله Nature منتشر شده، هیدروژلی ساخته‌اند که درون آن شبکه‌ای سه‌بعدی از کانال‌های بسیار ریز و پر از هوا وجود دارد. این کانال‌ها اجازه می‌دهند اکسیژن، بخار آب و گرما از میان هیدروژل عبور کنند، در حالی که ماده همچنان ۷۰ درصد آب خود را حفظ می‌کند.

این هیدروژل در آزمایش‌های آزمایشگاهی، نفوذپذیری اکسیژن تا ۱۰ برابر بیشتر از هیدروژل‌های معمولی نشان داد.

الهام از ریه انسان

برای ساخت این ماده، پژوهشگران مقدار کمی از ذرات «آئروژل سیلیکا» را به هیدروژل اضافه کردند. این ذرات که مانند حباب‌های جامد هوا عمل می‌کنند، مانع از پر شدن کانال‌های هوایی با آب شده و شبکه‌ای پایدار برای عبور هوا ایجاد می‌کنند.

نتیجه این طراحی، ماده‌ای است که علاوه بر حفظ رطوبت، به پوست اجازه «تنفس» می‌دهد و بخار آب را ۱۰ تا ۱۰۰ برابر بهتر از پچ‌های سیلیکونی و پلی‌یورتانی از خود عبور می‌دهد.

پوست خنک‌تر و بدون تعریق

در آزمایش روی داوطلبان، پژوهشگران این هیدروژل را با پچ‌های سیلیکونی رایج مقایسه کردند. تصاویر مادون قرمز نشان داد پس از ۲۰ دقیقه …