19.01 - 21:08

Швейцарские учёные создали материал со свойствами сухожилий


 

Швейцарские учёные создали материал, который обладает свойствами сухожилий живых организмов в местах их крепления к костям.

Этот материал мог бы значительно ускорить развитие эластичных портативных электронных устройств.

Разработки гибких и эластичных электронных устройств находятся на данный момент в зачаточном состоянии. Однако разработка электронных устройств, способных изгибаться или менять свою форму без нарушения функциональности может революционизировать устройства от смартфонов и солнечных батарей до медицинских имплантатов.

Футуристы уже довольно давно предсказывали одежду, которая контролирует жизненно важные параметры владельца, или телефонов и экранов, которые вплетены в ткань куртки или рубашки.

Но в то же время схемы и электропроводка вполне хорошо себя чувствуют на жёсткой поверхности, например в планшетах. Но они очень легко разрушаются в сочетании с материалами, имеющими эластичные свойства.

«Наша задача заключается в том, чтобы объединить два типа материалов, имеющих различные свойства», - говорит Андре Штударт, учёный из Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе. Штударту и его команде удалось решить проблему с эластичным материалом из полиуретана, который содержал вкрапления жёсткого материала, достаточные для того, чтобы защитить хрупкие элементы электрических цепей.

Эластичная часть материала способна растягиваться на 350 процентов. Жесткая часть создана с помощью пропитки материала крошечными вкраплениями оксида алюминия и синтетической глины, называемой лапонитом, что дало возможность защитить электронику от деформации. Материал, представленный в исследовании, которое было опубликовано в журнале Nature Communications, создан в несколько слоёв и поэтому концентрация вкраплений жёсткой части была значительно увеличена. Это обеспечило большую долговечность в сопротивлении нагрузкам в зоне перехода между эластичной и жёсткой частью материала.

«В природе существует множество биологических материалов, которые обладают подобными свойствами, в том числе и сухожилия в местах крепления их к костям, однако подобные свойства практически не встречаются среди синтетических материалов», - говорит Андре Штударт.

На данный момент одна из компаний осуществляет попытки наладить производство электронных приборов из эластичных материалов. Эта компания называется MC10 и находится в Массачусетсе. Она была основана благодаря результатам исследований Джона Роджерса и его команды учёных из Университета штата Иллинойс.

MC10 использует метод создания материалов, отличный от того, какой использует команда учёных в Цюрихе. В данном случае используются очень тонкие кремниевые чипы, заключённые в растягивающийся полимер и связанные между собой тонкими проводами. Созданный материал может растянуться примерно на 60 процентов, примерно столько же, насколько растягиваются мягкие ткани тела.

Компания также разработала надувной медицинский зонд со встроенными электронными датчиками для пациентов с заболеваниями сердца, клинические испытания которого начнутся в следующем году.

«Оснащение поверхности зонда электронными датчиками предоставляет хорошую возможность осуществлять терапию мягких тканей, таких как сердце при лечении аритмии», - говорит Омар Кендал, один из руководителей компании. Потенциал этого рынка трудно переоценить, говорит Кендал. Эти технологии могут быть использованы как для наблюдения, так и для лечения хронических заболеваний от диабета до гипертонии.

Исследователи в Швейцарии в свою очередь заявляют, что их разработки могут быть использованы для создания синтетических хрящей или искусственных зубов с лучшей совместимостью, чем их современные аналоги.

В настоящее время для создания зубных пломб используется керамика, что создаёт риск повреждения настоящих зубов, если пациент слишком сильно сжимает зубы. Также и для лечения разрушенных позвонков при остеопорозе предполагается введение жёсткого полимера, который со временем может повредить окружающие здоровые позвонки.

По словам Андре Штударта вопрос заключается в том, что все подобные проблемы решаются с помощью жёстких материалов. Однако, открывается огромная перспектива для того, чтобы создавать материалы, неоднородные по своей структуре и использовать их, как биологические заменители.

medbe.ru

Ключевые слова:
Читайте также:

Канадские ученые представили удивительную разработку

Новые коммерческие гибриды спаржи Guelph Eclipse и Guelph Equinox, которые были выведены в Гуэлфском университете (Канада) и представлены в Европе, в этом году проявили свои превосходные характеристики в сложный сезон сбора урожая.
Подробнее »»

Ученые раскрыли удивительную тайну льда

Известно, что при небольших отрицательных температурах лед становится очень скользким. Причину такого явления объяснили ученые.
Подробнее »»

Восстановление после лапароскопии

Лапароскопия – современный метод хирургического вмешательства, при котором воздействие на внутренние органы проводится через небольшие отверстия, диаметр которых не превышает 1,5 см
Подробнее »»

Топ-10 фруктов, напичканных пестицидами

В этом году исследователи EWG обнаружили, что более 98% образцов клубники, наряду со шпинатом, персиками, нектаринами, вишнями и яблоками, содержали остатки по меньшей мере одного пестицида. Примечательно, что в одном образце клубники было найдено 20 разл
Подробнее »»

Какой вред наносит организму холестерин?

В ходе исследования оказалось, что холестерин, находящийся в головном мозге, создает сосудистые бляшки, а они в свою очередь приводят к развитию различных патологий, в том числе развивается болезнь Альцгеймера.
Подробнее »»

Читайте также:
21.05 - 08:07

Почему так важно защищать глаза от солнца

Врач-офтальмолог, к. м. н. Людмила Панюшкина объясняет, с какими последствиями можно столкнуться, если не носить солнцезащитные очки (оказывается, вплоть до рака конъюнктивы век).
Подробнее »»

21.05 - 07:06

Доказана невероятная польза яблочного уксуса

Также данный продукт прекрасно подходит для улучшения работы сердца и детоксикации всего организма.
Подробнее »»

21.05 - 06:04

Названы более грязные, чем крышка унитаза, предметы в доме

Ученые утверждают, что таковых, на самом деле, немало, несмотря на распространенный миф именно о крышке унитаза.
Подробнее »»

21.05 - 05:02

Названы необычные факторы лишнего веса

Исследование под авторством ученых из Университета Огайо (США) представило ответ на вопрос о том, какое влияние на возникновение ожирения могут оказывать психологические особенности человека и окружающая его обстановка.
Подробнее »»

21.05 - 04:09

Медики выяснили, как поездка на работу влияет на индекс массы тела

Добирающиеся на работу с помощью общественного транспорта или пешком люди обладают более низким индексом массы тела нежели те, кто ездит на месте службы на авто.
Подробнее »»

20.05 - 23:02

Врачи рассказали о большой опасности продуктовых тележек

Врачи доказали, что тележки из супермаркетов являются разносчиками различных инфекционных болезней. Больше всего могут пострадать дети.
Подробнее »»

20.05 - 22:07

О чем говорит рвота и когда бежать к врачу

Рвота помогает очистить желудок от вредных веществ и тем самым уменьшить или предотвратить интоксикацию организма.
Подробнее »»

20.05 - 20:05

Худоба может отнимать 8 лет жизни

Научные специалисты считают, что слишком низкая масса тела и субтильная фигура у взрослых людей более тесно связаны с риском преждевременной смерти, чем полнота.
Подробнее »»

20.05 - 18:51

7 ошибок гипертоника, которые лучше не совершать

Бывает, что мы живем с каким-то заболеванием, не ощущая его симптомов. Тогда хотя бы понятно, почему мы не предпринимаем эффективных действий по спасению себя от печального исхода.
Подробнее »»

20.05 - 15:09

Обнаружены страшные последствия употребления алкоголя и табака

Наркологи, производя исследования причин и последствий вредных привычек, опираются не только на психологические и физиологические факторы, но и на статистические данные. Такой комплексный метод приводит к устранению некоторых стереотипов
Подробнее »»

20.05 - 14:06

Названы шесть главных средств, подтягивающих кожу

Так или иначе, но все люди сталкиваются с возрастными проблемами, которые меняют внешность не в лучшую сторону.
Подробнее »»

20.05 - 12:03

Назван лучший способ похудеть без эффекта маятника

Об эффекте маятника говорят в том случае, когда сброшенные килограммы возвращаются сразу после окончания диеты, зачастую с излишком.
Подробнее »»

20.05 - 10:09

Сок алоэ — отличное природное лекарство

Алоэ – это чуть-ли не первое растение, которое человечество начало использовать в лечебных целях.
Подробнее »»

20.05 - 08:06

Ручной труд убивает мужчин, но не женщин

Мужчины, чья работа требует интенсивных физических нагрузок, значительно чаще уходят из жизни раньше времени даже в том случае, если они сохраняют хорошую спортивную форму.
Подробнее »»

20.05 - 06:03

Медики рассказали, что следует делать при укусе осы

При правильном оказании первой помощи последствия укусов насекомого можно свести к минимуму, передает СобКор.
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...