نخستین پوست مصنوعی با قابلیت خودترمیمی اختراع شد

دانشمندان نخستین پوست مصنوعی نقش بسیار موثری داشته باشد.

پوست مصنوعی که از قابلیت ترمعی را برای تلفنهای همراه اختراع کرده اند که علاوه بر اینکه می تواند هنگام آسیب دیدن خود را ترمیم کند از قابلیت رسانایی برخوردار است.

به گزارش خبرگزاری مهر، یک گروه از محققان دانشگاه استنفورد نخستین محققانی هستند که یک پوست مصنوعی تولید کرده اند که نه تنها می تواند هنگام آسیب خود را مرمت کند بلکه از توانایی ایجاد الکتریسیته برای ارائه قابلیتهایی که پیش از آسیب دارا بوده نیز برخوردار است.

این اختراع که از اهمیت بسیاری برخوردار است می تواند در عرصه ابزارهای الکترونیک مصرف

یم خود برخوردار است می تواند روزی مشکلاتی که برای تلفن همراه فراهم می شود را حل کند

یکی از مهمترین ترسهایی که کاربران تلفنهای هوشمند دارند شکستن و یا خرد شدن صفحه تلفن همراه آنها است

در دهه های گذشته پیشرفتهای مهمی در پوست مصنوعی صورت گرفته بود و براساس اظهارات ژنان بائو رئیس این تیم تحقیقاتی تاکنون موادی که خودشان بتوانند خود را ترمیم کنند ابداع نشده بود.

برخی از موادی که تاکنون در این عرصه در دسترس قرار گرفته بود برای ترمیم خود برای مثال باید در معرض گرمای بالا قرار بگیرند که این امر استفاده هر روزه از آنها را غیر عملی می کند.

مواد دیگری هم وجود دارد که می توانند در دمای محیط به حالت اول خود بازگردند اما این مواد برای ترمیم یک شکاف ساختاری مکانیکی یا شیمیایی خود را از دست می دهند و یا تنها یکبار می توانند خود را ترمیم کنند.

مهم تر از همه این که هیچ موادی که از قابلیت ترمیم خود برخوردار باشد تاکنون نتوانسته بود هادی الکتریسیته هم باشد، ویژگی که در این عرصه بسیار مهم تلقی می شود.

بنجامین چی کئونگ نویسنده این مقاله که در مجله نیچر نانوتکنولوژی منتشر شده، اظهار داشت: برای برقراری ارتباط میان این نوع ماده و دنیای دیجیتال باید قابلیت رسانا بودن لحاظ شود.

چائو وانگ یکی از محققان این تحقیق یک نمونه از ماده پلاستیکی قابل خود ترمیمی را در آزمایشگاه بائو در دانشگاه استنفورد برش می دهد

در این عرصه که تاکنون دیگران در آن شکست خورده بودند، محققان استنفورد توانستند با ترکیب دو ماده به موفقیت دست یابند و قابلیت خود ترمیمی یک پلیمر پلاستیکی و رسانایی یک فلز را ترکیب کنند.

آنها کار را با یک پلاستیک آغاز کردند که دربرگیرنده زنجیره های بلند ملکولهایی بود که توسط پیوندهای هیدروژنی به هم متصل شده بودند. ارتباط نسبتا ضعیف میان منطقه باردار شده مثبت یک اتم و منطقه باردار شده منفی ایجاد شد.

این ملکولها به سادگی از هم جدا می شوند اما دوباره به هم متصل می شوند. این پیوندها ساختار ماده را پس از آسیب دیدن مرمت می کند. نتیجه این تحقیقات پلیمری با ویژگیهای نامتعارف بود. اکثر پلاستیکها نارساهای بسیار خوبی هستند اما این پلیمر یک رسانای عالی است./خبرگزاری مهر

ویدیو مرتبط :
پارچه نانو با قابلیت بازسازی سوراخ و پارگی - خودترمیمی

---

خواندن این مطلب را به شما پیشنهاد میکنیم :

محققان ایرانی پوست مصنوعی با قابلیت رگ‌زایی تولید کردند

پژوهشگران دانشگاه صنعتی شریف با همکاری مرکز تحقیقات پوست بیمارستان شهدای تجریش، پوست مصنوعی تولید کردند که با استفاده از سلول‌های بنیادی قادر به ایجاد رگ‌زایی و درمان زخم‌های دیابتی است.

 

دکتر امیر شاملو استاد دانشکده مکانیک دانشگاه صنعتی شریف و مجری طرح در گفت‌وگو با خبرنگار علمی ایسنا در این باره گفت: بر اساس نیازهای کشور در زمینه ترمیم زخم‌های عمیق، سوختگی‌ها و زخم‌های دیابتی پروژه تحقیقاتی در زمینه ساخت پوست مصنوعی را با همکاری مرکز تحقیقات پوست بیمارستان شهدای تجریش اجرایی کردیم.

 

وی با بیان این که در تولید این پوست مصنوعی از روش مهندسی بافت استفاده شده است، اظهار داشت: مهندسی بافت فناوری است که با استفاده از پلیمرهایی با قابلیت درمان به صورت مهندسی و بهینه شده ، به ترمیم بافت و درمان انواع بیماری‌ها کمک می‌کند.

 

شاملو، با تاکید بر این که در این مطالعات با ساخت داربست‌های پلیمری اقدام به تولید پوست مصنوعی به منظور ترمیم زخم‌های عمیق کرده‌ایم، خاطرنشان کرد: پایه و اساس این داربست‌، پلیمرها هستند و بسته به شرایط زخم ،این داربست‌ها همراه سلول‌های بنیادی و یا سلول‌های غیر بنیادی برای ترمیم بخش آسیب‌دیده پوست استفاده می‌شود.

 

مجری طرح، اضافه کرد: در برخی از بیماران زخم ایجاد شده به گونه‌ای است که قابلیت ترمیم بافت به همراه این داربست‌ها وجود دارد ولی در برخی از بیماران که نیاز به رگ‌زایی احساس می‌شود، لازم است به همراه داربست، از سلول‌های بنیادی استفاده شود.

 

وی با تاکید بر این که سلول‌های بنیادی به تنهایی قادر به رگ‌زایی نیستند، خاطرنشان کرد: در صورتی که سلول‌های بنیادی به تنهایی استفاده شوند، 95 درصد آنها در مرحله تزریق به بافت از بین می‌روند؛ از این رو این داربست‌ها به دلیل حمایت بیوشیمیایی و بیومکانیکی از سلول‌های بنیادی، موجب زنده ماندن این سلول‌ها خواهند شد.

 

این محقق دانشگاه صنعتی شریف، اجرای این مطالعات را در فاز حیوانی اعلام کرد و گفت: در فاز حیوانی که بر روی موش و خرگوش اجرا شد، اقدام به ایجاد زخم‌های مصنوعی سوختگی و دیابتی با عمق‌های مختلف کردیم و پوست مصنوعی تولید شده به صورت پانسمان همراه و یا بدون سلول‌های بنیادی بر روی زخم قرار داده شد.

 

به گفته وی در فاز حیوانی از سلول‌های فیبروبلاست و کرایتینوساید به عنوان سلول‌های غیر بنیادی و سلول‌های استخراج شده از مغز استخوان به عنوان سلول‌های بنیادی برای درمان زخم‌های دیابتی استفاده شد.

 

شاملو با تاکید بر ضرورت رگ‌زایی در ضایعات پوستی، افزود: ضایعات پوستی ناشی از عدم رگ زایی می‌تواند آسیب‌های جبران ناپذیری ایجاد کند؛ از این رو در فاز حیوانی از سلول‌های بنیادی که توانایی تمایز به سلول‌های اندوتلیال را برای رگ‌زایی دارند، استفاده شد.

 

وی به نحوه اعمال پوست مصنوعی تولید شده بر روی زخم اشاره و اظهار کرد: این پوست به صورت پانسمان به مدت 2 روز تا 2 هفته بر روی زخم گذاشته می‌شود تا بستر لازم برای ترمیم زخم فراهم شود.

 

مجری طرح با تاکید بر این که محصول تولید شده قادر به درمان زخم‌های عمیق و دیابتی است که با روش‌های رایج قابل ترمیم نیستند اظهار داشت: نمونه‌های خارجی این محصول محدود و گران است و با توجه به نتایج به دست آمده در فاز حیوانی، در حال اخذ مجوزها برای ورود به فاز کلینیکی هستیم.
اخبار علمی - ایسنا