Ученые из Чикагского университета разработали новый тип материала, который обещает революционизировать биоэлектронику. Этот материал, гидрогелевый полупроводник, сочетает в себе мягкость и эластичность, что делает его идеальным для интеграции с живыми тканями.
Гидрогель, созданный под руководством доцента Сихонга Вана из Школы молекулярной инженерии имени Притцкера, обладает уникальными свойствами. Он может растягиваться на 150% и имеет модуль упругости, сопоставимый с тканями человеческого тела, что делает его идеальным для создания имплантатов и других биоэлектронных устройств.
"Ключевым аспектом в разработке имплантируемых устройств является их способность интегрироваться с тканями, минимизируя риск отторжения и воспаления," говорит Яхао Дай, ведущий автор исследования.
Кроме медицинских имплантатов, материал показывает обещания в нехирургических приложениях, таких как улучшение мониторинга состояния кожи и ускорение процесса заживления ран. Гидрогель обладает высокой степенью гидратации и пористостью, что способствует эффективной транспортировке питательных веществ и лекарственных средств.
Процесс создания этого гидрогеля включает растворение полупроводников в органическом растворителе, который затем смешивается с водой, формируя гель. "Этот метод позволяет нам использовать различные типы полупроводников для достижения нужных функций," объясняет Дай.
Материал уже запатентован и планируется к коммерциализации через Polsky Center for Entrepreneurship and Innovation Чикагского университета. Он не только улучшает биологические функции, но и предлагает улучшенные биосенсорные возможности и эффективность фототерапии, что делает его полезным для разработки светочувствительных кардиостимуляторов и лечебных повязок.