Ученые из Притцкеровской школы молекулярной инженерии Чикагского университета разработали уникальный материал, сочетающий в себе свойства гидрогеля и полупроводника, что открывает огромные перспективы для медицины.
Впервые создана технология, позволяющая разработать гибкие и биосовместимые устройства, например, кардиостимуляторы и биохимические сенсоры, которые не вызывают раздражения тканей и обладают высокой чувствительностью.
Новый материал представляет собой голубой гель, который в воде напоминает по структуре медузу, при этом демонстрирует невероятные полупроводниковые свойства, необходимые для передачи сигналов между тканями и электроникой. Он может растягиваться на 150% и обладает мягкостью на уровне 81 кПа, что соответствует характеристикам живой ткани. Такой «гидрогель-полупроводник» станет идеальным материалом для биоэлектронных интерфейсов.
Основной сложностью при разработке биоэлектронных устройств была необходимость создать материал, который был бы таким же мягким, гидрофильным и гибким, как и живая ткань. Существующие полупроводники, которые необходимы для функционирования таких устройств, являются жесткими и плохо взаимодействуют с водой. Команда ученых под руководством профессора Сихона Вана решила пересмотреть традиционный подход к созданию материалов такого рода и разработала метод растворного обмена. Они растворили полупроводники в органическом растворителе, совместимом с водой, а затем добавили к этому раствору прекурсоры гидрогеля, создав органогель. После этого материал погрузили в воду, чтобы органический растворитель растворился, а гидрофильная структура окончательно сформировалась.
Источник: hi-tech.mail.ru