Elastyczny hydrożel do gojenia się ran. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Elastyczny hydrożel do leczenia ran

20.09.2012

Zespół ekspertów w dziedzinie mechaniki, materiałoznawstwa i inżynierii tkankowej na Harvardzie stworzył niezwykle elastyczny i trwały żel, który może być stosowany w różnych procedurach medycznych, takich jak wymiana uszkodzonej chrząstki w stawach ludzkich.

Głównym składnikiem nowego materiału jest woda, dlatego nazywany jest hydrożelem. To hybryda dwóch delikatnych żeli, które razem tworzą wyjątkowy i bardzo użyteczny materiał. Na przykład nowy hydrożel można rozciągnąć do 21 razy w stosunku do pierwotnej długości. Ponadto jest biokompatybilny (nie odrzucany przez żywe tkanki ludzkiego organizmu), może samonaprawiać się i posiada wiele innych cennych właściwości, które otwierają nowe możliwości w dziedzinie medycyny i inżynierii tkankowej.

Zwykle hydrożele są bardzo kruche i łatwo pękają - wyobraź sobie łyżkę, która łatwo rozdziera galaretkę. Jednak biokompatybilne żele na bazie wody są bardzo potrzebne w wielu bardzo złożonych operacjach, takich jak tworzenie sztucznej chrząstki lub krążków międzykręgowych. Aby jednak zadziałał w stawach, hydrożel musi być bardzo mocny i wielokrotnie ściskać/rozpinać, nie tracąc przy tym swoich właściwości. Aby stworzyć taki hydrożel, naukowcy połączyli dwa polimery: poliakrylamid, który jest używany w soczewkach kontaktowych oraz jako elektroforeza żelowa do oddzielania fragmentów DNA, oraz drugi składnik, alginian. Jest to ekstrakt z alg, który jest często używany do zagęszczania żywności.

Oddzielnie te żele są kruche, na przykład alginian można rozciągnąć tylko 1,2 raza, po czym pęka. Jednak połączenie dwóch polimerów tworzy złożoną sieć połączonych łańcuchów, które wzajemnie się wzmacniają. W tym przypadku alginianowa część żelu składa się z łańcuchów polimerowych, które tworzą ze sobą słabe wiązania jonowe, a gdy żel jest rozciągany, niektóre z tych wiązań ulegają zerwaniu. W rezultacie żel nieznacznie się rozszerza, ale łańcuchy polimerowe pozostają nienaruszone.

Z kolei poliakrylamid tworzy łańcuchy o strukturze sieciowej, które są bardzo silnie związane z łańcuchami alginianowymi. Tak więc, jeśli żel ulegnie drobnym pęknięciom podczas procesu rozciągania, sieć poliakrylamidowa pomaga rozłożyć siłę trakcyjną na większym obszarze, „pociągając” wiązania jonowe alginianu i rozbijając je w różnych miejscach. Eksperymenty wykazały, że nowy hydrożel, nawet z dużym pęknięciem, może rozciągnąć się do 17 razy w stosunku do pierwotnej długości.

Oprócz tworzenia sztucznej chrząstki, nowy hydrożel może być stosowany do „miękkich” robotów, w optyce, sztucznych mięśniach, jako twardy „bandaż” na rany itp.

<< Powrót: Indianie lecą na Marsa 21.09.2012

>> Naprzód: Dlaczego fotografia kulinarna jest apetyczna 20.09.2012

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Aż 25% pracowników ma skłonność do pracoholizmu 18.06.2022

W latach 1970. amerykański psycholog i kaznodzieja religijny Wayne Edward Oates ukuł termin „pracoholizm” i zdefiniował go jako „obsesyjne lub niekontrolowane pragnienie pracy”.

Według Międzynarodowej Organizacji Pracy około 8% ludności pracującej pracuje więcej niż 12 godzin dziennie, a badania amerykańskie i azjatyckie pokazują, że 10-25% pracowników ma skłonność do pracoholizmu.

Niemcy znajdują się w pierwszej dziesiątce krajów, które cierpią z powodu pracoholizmu bardziej niż inne. Częściowo z tego powodu może poszczycić się nie tylko najpotężniejszą gospodarką w Europie, ale także niezwykle niską stopą bezrobocia. Jednocześnie Niemcy wiedzą, jak zachować idealną równowagę między pracą a życiem osobistym.

Badania Fundacji Hansa Becklera wykazały, że jedna trzecia aktywnej ludności Niemiec pracuje „za dużo”, a 10% ma skłonność do pracoholizmu. Naukowcy przeanalizowali dane od 8000 2017 pracowników niemieckich firm zebrane w latach 2018-XNUMX, tuż przed wybuchem pandemii koronawirusa, kiedy nadal istniały wyraźne granice między pracą biurową a pracą zdalną.

Badacze doszli do wniosku, że około 9,8% pracowników przejawiało uzależnienie i „obsesyjne” postawy wobec swojej pracy. 33% pracowało ciężko, ale nie nadmiernie, a większość - 54,9% była bardziej zrelaksowana w swojej pracy. Osoby pracujące na własny rachunek lub zajmujące wyższe stanowiska w firmach częściej wykazywały oznaki pracoholizmu. 12% menedżerów wykazywało oznaki uzależnienia w porównaniu z 8,7% szeregowych pracowników.

Osoby zajmujące się rolnictwem lub leśnictwem, hodowlą zwierząt i ogrodnictwem częściej rozwijały zależność zawodową, podczas gdy osoby zajmujące się naukami ścisłymi i przyrodniczymi były „najmniej podatne” na to zjawisko.

Istotne różnice powstają w zależności od wielkości firmy, wieku i płci pracowników. Tym samym osoby pracujące w małych organizacjach są bardziej narażone na przepracowanie niż osoby pracujące w dużych firmach. Młodzi ludzie w wieku od 15 do 25 lat również częściej wykazują oznaki pracoholizmu, a wśród kobiet 10,8% należało do kategorii osób uzależnionych.

Wyniki Niemiec pod względem pracoholizmu są prawie takie same jak USA i krajów skandynawskich.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn