Forbraítear ábhar leathsheoltóra hydrogel agus is féidir é a úsáid mar chomhéadan bith -leictreach idéalach

Apr 14, 2025 Fág nóta

D'fhorbair taighdeoirí ag Scoil na hInnealtóireachta Móilíneach Pritzker in Ollscoil Chicago hidrigin leis na cumais leathsheoltóra a theastaíonn chun faisnéis a tharchur idir fíochán beo agus meaisíní. Is féidir é a úsáid le haghaidh feistí leighis so-ionchlannaithe agus iarratais neamh-mháinliachta. Foinse Íomhá: Pritzker Scoil na hInnealtóireachta Móilíneach in Ollscoil Chicago

 

Ba chóir go mbeadh an t -ábhar idéalach chun comhpháirteanna leictreonacha agus fíocháin bheo a nascadh bog, sínte agus hydrophilic, cosúil le hidriginí. Is iondúil go mbíonn ábhair leathsheoltóra crua, sobhriste agus ní hydrophilic, agus ní féidir leo a thuaslagadh in uisce cosúil le hidriginí. Má úsáidtear leathsheoltóirí i bhfeistí bith -leictreacha ar nós pacemakers, biosensors agus feistí seachadta drugaí, is constaic ollmhór iad na heasnaimh seo.

 

Taispeánann an t-ábhar nua modal ar leibhéal fíochán suas le 81 kPa, síneadh suas le 150%, agus soghluaisteacht iompróra suas le 1.4 ceintiméadar cearnach/volta-soicind. Taispeánann sé seo go gcomhlíonann an t -ábhar seo, a bhfuil airíonna leathsheoltóra agus airíonna hydrogel araon, na riachtanais go léir le haghaidh comhéadan bith -leictreach idéalach.

20250414135609

Ós rud é go bhfuil feistí bith -leictreacha in -ionchlannaithe i dteagmháil dhíreach le fíocháin, ní mór dóibh a bheith in ann na fíocháin a dhífhoirmiú chun comhéadan bitheolaíoch an -dhlúth a chruthú.

 

Is é an modh traidisiúnta chun hidriginí a ullmhú ná ábhar a dhíscaoileadh in uisce agus ansin é a chur leis an tuaslagán a iompú ina stát glóthach. Mar sin féin, is iondúil go mbíonn ábhair leathsheoltóra dothuaslagtha in uisce. Chuige sin, d'fhorbair an fhoireann próiseas malartaithe tuaslagóra. In ionad an leathsheoltóra in uisce a thuaslagadh, tuaslagtar é i dtuaslagóir orgánach atá inbhraite le huisce. Ansin, úsáideann siad an leathsheoltóir tuaslagtha agus an réamhtheachtaí hydrogel chun é a ullmhú.

 

Is glóthach orgánach é an táirge tosaigh. Ansin sáraíonn an fhoireann an córas ábhair ar fad in uisce chun an tuaslagóir orgánach a dhíscaoileadh agus ceadaíonn sé d'uisce dul isteach ann. Is féidir an t -ábhar a leanann as a úsáid go forleathan i réimse leathsheoltóirí polaiméire le feidhmeanna éagsúla.

 

Is fiú a thabhairt faoi deara, i gcomparáid le hidriginí traidisiúnta, ní hamháin go bhfeabhsaíonn an t -ábhar nua seo feidhmeanna bitheolaíocha, ach léiríonn sé freisin an cumas chun hidriginí simplí nó ábhair leathsheoltóra a shárú i mórán gnéithe, ag baint amach éifeachtaí cuimsitheacha níos fearr.

 

Réiteoidh an taighde seo go príomha na dúshláin atá roimh ghléasanna leighis ionchlannaithe ar nós braiteoirí bithcheimiceacha agus luamháin, ach tá go leor feidhmeanna neamh-ionracha ionchasacha aige freisin, amhail léamh níos cruinne ar shonraí craicinn agus cúram feabhsaithe créachta. Tá airíonna meicniúla an -bhoga agus ábhar uisce ard ag an ábhar, atá cosúil le fíochán beo. Ag an am céanna, tá sé scagach freisin, rud a chiallaíonn gur féidir cothaithigh agus ceimiceáin éagsúla a iompar. Nuair a chuirtear na hairíonna seo go léir le chéile, beidh an hydrogel nua ar cheann de na hábhair is úsáidí in innealtóireacht fíochán agus seachadadh drugaí.

 

Díreoidh an taighde seo faoi láthair ar na dúshláin atá roimh ghléasanna leighis ionchlannaithe mar bhraiteoirí bithcheimiceacha agus luasadóirí a réiteach, ach tá go leor feidhmeanna neamh-ionracha ionchasacha aige freisin, amhail léamh níos cruinne ar shonraí craicinn agus cúram créachta feabhsaithe. Tá airíonna meicniúla an -bhoga agus ábhar uisce ard ag an ábhar, atá cosúil le fíochán beo. Ag an am céanna, tá sé scagach freisin, rud a chiallaíonn gur féidir cothaithigh agus ceimiceáin éagsúla a iompar. Nuair a chuirtear na hairíonna seo go léir le chéile, beidh an hydrogel nua ar cheann de na hábhair is úsáidí in innealtóireacht fíochán agus seachadadh drugaí.