Pärast 1920. aastat pole kleepuvate sidemete maailmas palju muutunud, kui Josephine Dickinson ja tema abikaasa, Johnsoni ja Johnsoni töötaja Earle kleepisid marli kleeplindi tüki külge ja leiutasid ansambli Band-Aid. Suurimad arengud võivad olla Hello Kitty pealmine leht ja natuke antibiootikumi salvi siseküljel.
Seotud sisu
- Jänge ansamblite ajalugu
Kuid nüüd üritab MITi mehaanikainseneride rühm asju muuta. Nad on välja töötanud sideme, mis on valmistatud venivast, kummist hüdrogeelist. Varustatud paljude elektroonika- ja ravimimahutitega, võimaldab see "nutikas" side haava jälgida, ravimeid manustada ja arsti teavitada, kui on vaja rohkem ravimeid.
Esiteks pidi meeskond eesotsas professor Xuanhe Zhao'ga looma hüdrogeeli, mis käituks nagu inimese nahk. Selle saavutamiseks otsustasid nad, et nahk, nagu nahk, peaks olema peamiselt vesi. Novembris avalikustas Zhao töö tulemused - õhukesest biopolümeeride võrgust koosnev hüdrogeel, mis koosnes 90 protsenti veest.
Materjal kleepub elektroonikaseadmete metalli või klaasi külge nii, nagu kõõlused jäävad luu külge. "Elektroonika on tavaliselt kõva ja kuiv, kuid inimese keha on pehme ja märg, " rääkis Zhao MIT Newsile . "Kui soovite elektroonika inimkehaga tihedalt kokku puutuda, on väga soovitav muuta elektroonikaseadmed pehmeks ja venitatavaks. keskkonda sobivaks. ”Zhao ja ta kolleegid avaldasid äsja ajakirjas Advanced Materials ajaveebi oma hüdrogeelide kohta .
Hüdrogeeli kasutamiseks pani Zhao ja tema meeskond läbi titaantraadi, et see oleks juhtiv. Nad ühendasid materjaliga elektroonikat, näiteks temperatuuriandureid, nii et sidemega oleks võimalik tuvastada nakkusele viitav kuumus. Siis puurisid nad augud ja lõikasid selles kanaleid, et ravim, näiteks paiksed antimikroobikumid, jaguneks vigastuse vahel. Nad panid isegi LED-tuled sidemesse. Andurite külge kinnitatud LED-id süttivad, kui haav saavutab vastava temperatuuri. Kuna sideme on kaugjuhitav, võib sidemega arste rakenduse kaudu hoiatada.
Insenerid pidid veenduma, et see kõik venitades ikka töötab ja kas see suudab hoida paigal nii jäika elektroonikat (nt kiibid) kui ka elastset, näiteks juhtmeid. Zhaot huvitab eriti elektroonika ja inimkeha vaheline liides ning ta püüab välja töötada materjale, mis jäljendaksid täpselt seda, kuidas me loomulikult liikume. Sidemega painutatakse keerulisi kohti, näiteks põlvel või küünarnukil.
Zhao järgmine eesmärk on kasutada seda materjali sondide ehitamiseks, mis võivad kehas ja ajus siseneda. Eriti närvisondide moodustamine on uskumatult raske, kuna aju on võõrkehade suhtes ülitundlik.
"Aju on Jell-O kauss, " rääkis Zhao MIT Newsile . „Praegu proovivad teadlased närviseadmete pikaajalise biosobivuse saavutamiseks erinevaid pehmeid materjale. Koos kaastöötajatega teeme ettepaneku kasutada närviseadmete jaoks ideaalse materjalina tugevat hüdrogeeli, sest hüdrogeeli saab konstrueerida omama sarnaseid mehaanilisi ja füsioloogilisi omadusi nagu ajus. ”
Zhao sõnul ei vaata nad veel kommertsialiseerimist. Sidemega pole FDA veel nõusolekut saanud, kuid tema sõnul võiks mõni varasem rakendus olla põletushaavade katmiseks, mis tuleb katta, jälgida ja ravida.