Ученые изобрели "суперкожу", самостоятельно заживляющую 90% порезов за 4 часа

Главный секрет самовосстановления гидрогеля – в его полимерной структуре.

Ученые из Университета Аалто и Университета Байройта разработали уникальный самовосстанавливающийся гидрогель. Его главная особенность – способность самостоятельно заживлять 80-90% повреждений за 4 часа и полностью восстанавливаться в течение суток.

Об этом сообщило издание Interesting Engineering.

Гидрогель состоит из ультратонких глиняных нанолистов, которые образуют сложную полимерную сеть. Она придает материалу прочность, гибкость и уникальную способность к самовосстановлению.

Чтобы создать этот материал, ученые смешали порошок мономеров с водой, содержащей нанолисты. Далее смесь подвергли воздействию ультрафиолетового излучения, которое вызвало химическую реакцию — отдельные молекулы начали связываться между собой, образуя прочный, но эластичный гель.

"Ультрафиолетовое излучение лампы заставляет отдельные молекулы связываться друг с другом, в результате чего все превращается в эластичное твердое вещество — гель", — заявил соавтор исследования.

Главный секрет самовосстановления гидрогеля — в его полимерной структуре. Полимеры переплетаются между собой подобно нитям шерсти, но в хаотичном порядке. Благодаря этой особенности после разреза они могут снова «сцепляться» и восстанавливать структуру материала.

"Запутывание означает, что тонкие полимерные слои начинают закручиваться друг вокруг друга, как крошечные шерстяные нити, но в случайном порядке. Когда полимеры полностью спутанные, их не отличить друг от друга. Они очень динамичны и подвижны на молекулярном уровне, и когда вы их разрезаете, они снова начинают переплетаться", — добавил ученый из Университета Аалто.

Ученые сообщили, что гидрогель заживает невероятно быстро: он восстанавливается на 80-90% уже через первые четыре часа после разреза, а полное восстановление происходит через 24 часа.

В образце толщиной всего 1 мм содержится примерно 10 000 слоев нанолистов. Это обеспечивает гидрогелю прочность, подобную человеческой коже, и в то же время гибкость.