新型水凝膠或可用作人造軟骨
發布時間:2012/9/10 14:38:46
人們熟悉的果凍和隱形眼鏡等物品都是用水凝膠做的。美國研究人員在新一期英國《自然》雜志上報告說,他們開發出了高彈性和高韌性的水凝膠,將來有望用于制作人造軟骨等醫療設備。
水凝膠是一類能夠大量吸水并呈現果凍狀物質的總稱,它的一大優點是放入人體內不會引發排異反應,但大部分水凝膠的彈性和韌性都不好,限制了應用范圍。
美國哈佛大學等機構的研究人員開發出了高彈性和高韌性的水凝膠,其成分是藻朊酸鹽和聚丙烯酰胺。這兩種物質單獨形成的水凝膠彈性都不大,但如果把它們按一定比例混合起來再加入水,會得到一種新型水凝膠。
雖然新型水凝膠中約90%是水,但其彈性超強,可以拉伸到原有長度的20倍以上而不斷,之后還能夠自行恢復原狀。它的韌性也很好,把一塊這樣的水凝膠掰斷,需要耗費的能量與掰斷一塊天然橡膠差不多。
研究人員說,具有這種彈性和韌性的水凝膠,已經不是人們印象中用勺子就能輕易劃開的果凍了,它的性能達到了替代軟骨等組織的要求,能夠用來制造相關醫療設備。比如,可以用來制造人造椎間盤,它的性能足以承受脊椎活動時的拉伸和擠壓。
