Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Search the Community

Showing results for tags 'hydrożel'.



More search options

  • Search By Tags

    Type tags separated by commas.
  • Search By Author

Content Type


Forums

  • Nasza społeczność
    • Sprawy administracyjne i inne
    • Luźne gatki
  • Komentarze do wiadomości
    • Medycyna
    • Technologia
    • Psychologia
    • Zdrowie i uroda
    • Bezpieczeństwo IT
    • Nauki przyrodnicze
    • Astronomia i fizyka
    • Humanistyka
    • Ciekawostki
  • Artykuły
    • Artykuły
  • Inne
    • Wywiady
    • Książki

Find results in...

Find results that contain...


Date Created

  • Start

    End


Last Updated

  • Start

    End


Filter by number of...

Joined

  • Start

    End


Group


Adres URL


Skype


ICQ


Jabber


MSN


AIM


Yahoo


Lokalizacja


Zainteresowania

Found 13 results

  1. Chińscy naukowcy opracowali hydrożel, który skutecznie hamuje krwawienie z przebitej tętnicy. Na łamach Nature Communications opisano proces pozyskania hydrożelu oraz jego testy na zwierzętach. Niekontrolowane krwawienie jest niebezpieczną sytuacją zarówno w czasie operacji, jak i po doznaniu urazu. W większości przypadków jest ono wynikiem uszkodzenia głównej tętnicy albo jakiegoś narządu, np. wątroby. By ofiara nie zmarła, konieczne jest natychmiastowe działanie. Obecne leczenie polega na założeniu zacisku, a następnie szwów. W przeszłości naukowcy próbowali opracować kleje do takich ran, ale nie sprawowały się one tak dobrze, jak oczekiwano: albo były wyprodukowane z toksycznych materiałów, albo nie wytrzymywały wysokiego ciśnienia cieczy w krwiobiegu. Chińczycy uzyskali jednak ostatnio hydrożel, który rozwiązuje oba wymienione problemy. W założeniu hydrożel miał w jak największym stopniu przypominać budowę ludzkiej tkanki łącznej. Po oświetleniu ultrafioletem (UV) gęstnieje, przywierając do rany (w ten sposób zapobiega wypływaniu krwi). Wszystko to dzieje się w ciągu zaledwie 20-30 sekund. Naukowcy podkreślają, że nowy materiał wytrzymuje ciśnienie do 290 mmHg, a więc o wiele wyższe od normalnego. Hydrożel testowano na przebitej tętnicy szyjnej świni. Okazało się, że nie tylko zamknął on ranę, ale i umożliwił wygojenie rany. Testy przeprowadzone po 2 tygodniach wykazały niewielką martwicę i stan zapalny albo całkowity ich brak. Biokompatybilny materiał rozkładał się w organizmie, nie powodując skutków ubocznych. Hydrożel przetestowano także na króliku. Tutaj za jego pomocą naprawiono tętnicę udową oraz uszkodzenie wątroby. Naukowcy podkreślają, że przed testami na ludziach trzeba lepiej ocenić bezpieczeństwo nowego materiału.   « powrót do artykułu
  2. Inżynierowie z MIT-u stworzyli przypominającą galaretkę pigułkę, która po dotarciu do żołądka pęcznieje i osiąga wielkość piłeczki do ping-ponga. Elastyczna pigułka jest wyposażona w czujnik, który nieprzerwanie monitoruje temperaturę żołądka nawet przez 30 dni. W przyszłości sensory będą mogły mierzyć inne parametry, np. pH. Gdy pigułka ma być usunięta, pacjent musi wypić roztwór wapnia, pod wpływem którego skurczy się ona do pierwotnych rozmiarów. Potem zostaje bezpiecznie wydalona. Jak ujawniają autorzy artykułu z pisma Nature Communications, pigułka jest wykonana z 2 typów hydrożelu. Dzięki temu może ona szybko pęcznieć i jednocześnie być odporna na kwaśne środowisko żołądka. Ponieważ w pigułkach wykorzystano hydrożel, jest ona delikatniejsza, bardziej biokompatybilna i bardziej wytrzymała niż stosowane dotąd "połykalne" sensory, które albo mogły pozostawać w żołądku zaledwie parę dni, albo były o wiele sztywniejsze od tkanki układu pokarmowego. Spełnieniem marzeń jest galaretowata inteligentna pigułka, która po połknięciu pozostaje w żołądku i monitoruje stan zdrowia pacjenta przez długi czas, np. miesiąc - podkreśla prof. Xuanhe Zhao. Pęczniejące pigułki z MIT-u są inspirowane rozdymkami (przestraszone bądź zaatakowane ryby z tej rodziny zwiększają rozmiary ciała przez napompowanie wodą lub powietrzem). Obecnie, gdy ludzie próbują projektować pęczniejące żele, zazwyczaj wykorzystują dyfuzję, pozwalając, by woda stopniowo przenikała do hydrożelowej sieci. Osiągnięcie rozmiarów piłeczki pingpongowej zajmuje jednak godziny, a nawet dni. To znacznie przekracza czas opróżniania żołądka - opowiada Shaoting Lin. Zespół z MIT-u chciał więc stworzyć pigułkę hydrożelową, która "nadmucha się" o wiele prędzej, w tempie porównywalnym do zaskoczonej rozdymki. Owocem intensywnych prac jest galaretowata pigułka złożona z 2 hydrożelowych materiałów. W środku znajduje się rdzeń z poliakrylanu sodu, który potrafi wiązać znaczne ilości wody, do kilkuset razy więcej niż wynosi jego masa (jest on wykorzystywany w pieluszkach jednorazowych). Ponieważ Amerykanie zauważyli, że gdy pigułka jest zbudowana tylko z tego polimeru, w żołądku ulega szybkiemu rozkładowi, postanowili dodać 2. ochronną warstwę hydrożelową, która miała enkapsulować błyskawicznie pęczniejące cząstki. Jest ona zbudowana z krystalicznych nanołańcuchów, tworzących niemal nieprzenikalną warstwę. By przerwać tę błonę, trzeba by się przebić przez wiele krystalicznych domen. Dzięki temu hydrożel jest bardzo wytrzymały, a jednocześnie miękki - wyjaśnia Lin. Podczas testów zespół zanurzał pigułkę w różnych roztworach przypominających soki trawienne. Okazało się, że w ok. 15 min powiększała się ona 100-krotnie. Po napęcznieniu miała konsystencję tofu czy galaretki. By ocenić wytrzymałość pigułki, ściskano ją tysiące razy z siłą przekraczającą to, czego może doświadczyć podczas zwykłych skurczów żołądka. Okazało się, że nawet jeśli zrobimy w membranie drobne nacięcie, a później będziemy całość rozciągać i ściskać tysiące razy, rozcięcie się nie powiększy. Nasz dizajn jest bardzo wytrzymały. W dalszej kolejności ustalono, że roztwór z jonami wapnia (o stężeniu wyższym niż w przypadku mleka), może obkurczyć pigułkę. Na końcu Giovanni Traverso i Christoph Steiger wbudowali w kilka pigułek dostępne w handlu czujniki temperatury. Pigułki podano świniom, których przewód pokarmowy przypomina ludzki. Po ich wydobyciu z kału stwierdzono, że do 30 dni dokładnie monitorowały one wzorce aktywności zwierząt. Amerykanie sądzą, że w przyszłości taka hydrożelowa pigułka będzie dostarczać wiele różnych czujników, np. do monitorowania pH czy stwierdzania obecności bakterii i wirusów. Niewykluczone, że wbudowywane będą także minikamery do obrazowania guzów czy wrzodów. Zhao sugeruje, że pigułka mogłaby też stanowić wygodniejszą alternatywę dla balonu żołądkowego, stosowanego w leczeniu otyłości.   « powrót do artykułu
  3. Inżynierowie z Rutgers University opracowali drukowany w 3D inteligentny hydrożel, który "chodzi" pod wodą, chwyta różne obiekty i je przemieszcza. Naukowcy twierdzą, że może to doprowadzić do uzyskania przypominających morskie zwierzęta, np. ośmiornice, miękkich robotów, które przemieszczają się pod wodą. Wspominają też o sztucznym sercu, żołądku i innych mięśniach, a także urządzeniach diagnostycznych, wykrywających i dostarczających leki czy przeprowadzających podwodne inspekcje. Miękkie materiały są często tańsze w produkcji. W porównaniu do bardziej złożonych mechanicznie twardych urządzeń, te miękkie łatwiej zaprojektować, miniaturyzować i kontrolować. Nasz drukowany w 3D inteligentny żel ma duży potencjał w zakresie inżynierii biomedycznej, bo przypomina tkanki ludzkiego ciała, które także zawierają dużo wody i są bardzo miękkie. Oprócz tego można go wykorzystywać w wielu rodzajach podwodnych urządzeń [...] - opowiada Howon Lee. Badanie, którego wyniki ukazały się w piśmie ACS Applied Materials & Interfaces, koncentruje się na drukowanym hydrożelu, który po aktywowaniu prądem przemieszcza się i zmienia kształt. Hydrożel umieszcza się w elektrolicie. Za wywołanie ruchu - marsz do przodu, zmianę kierunku, chwytanie i przesuwanie obiektów - odpowiadają dwa przewodzące prąd druciki. Wydrukowany przez zespół Lee ludzik ma około cala (25,4 mm) wysokości. Prędkością przemieszczania się hydrożelu manipulowano, zmieniając jego wymiary (cieńszy rusza się szybciej). Zmiany kształtu zależą od stężenia roztworu i natężenia pola elektrycznego. Ponieważ miękki materiał zawiera ponad 70% wody i reaguje na stymulację elektryczną, wg Lee, przypomina mięśnie. « powrót do artykułu
  4. Naukowcy stworzyli wstrzykiwalne bandaże. Do uzyskania wstrzykiwalnych hydrożeli, które hamują wypływ krwi z naczyń i sprzyjają gojeniu ran, uwalniając leki, dr Akhilesh K. Gaharwar z Texas A&M University wykorzystał kappa karagen i nanokrzemiany. Wstrzykiwalne hydrożele to obiecujące materiały do uzyskiwania homeostazy w przypadku urazów wewnętrznych i krwawienia. Biomateriały te można bowiem wprowadzić do rany za pomocą minimalnie inwazyjnych procedur. Idealny wstrzykiwalny bandaż powinien twardnieć po wprowadzeniu do rany i sprzyjać naturalnej kaskadzie krzepnięcia. Dodatkowo, po osiągnięciu homeostazy, wstrzykiwalny bandaż powinien zapoczątkowywać gojenie. By uzyskać hydrożel, Amerykanie sięgnęli po często stosowany związek żelujący kappa karagen i zmieszali go z nanokrzemianami. Autorzy publikacji z pisma Acta Biomaterialia wyjaśniają, że nanokompozytowy usieciowany hydrożel jest wysoce porowaty. Dodatek nanokrzemianów zwiększa adsorpcję białek osocza i płytek oraz uruchamia kaskadę krzepnięcia. Odkryliśmy [...], że wstrzykiwalne bandaże wykazują przedłużone uwalnianie związków przydatnych do wspomagania gojenia ran. Ujemny ładunek powierzchniowy nanocząstek umożliwił elektrostatyczne oddziaływania z lekami, co przełożyło się na ich wolne wydzielanie - podsumowuje Giriraj Lokhande. « powrót do artykułu
  5. W laboratoriach Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego powstał samonaprawiający się hydrożel, który z pewnością znajdzie zastosowanie w medycynie, np. w funkcji szwów czy transporterów leków, oraz przemyśle. Na zasadzie zamka błyskawicznego żel wiąże się w ciągu zaledwie kilku sekund, w dodatku na tyle mocno, że wytrzyma wielokrotne rozciąganie. Hydrożele powstają z łańcuchów polimeru. Ponieważ są galaretowate, przypominają tkanki miękkie. Wcześniej naukowcy nie potrafili uzyskać błyskawicznie samonaprawiających się żeli, co ograniczało ich zastosowania. Zespół Shyni Varghese poradził sobie z tym wyzwaniem, wykorzystując wolne łańcuchy boczne. Wystają one ze struktury pierwotnej (pierwszorzędowej) jak palce z dłoni i mogą się o siebie zaczepiać. Samonaprawa to jedna z podstawowych właściwości tkanek żywych, która pozwala im przetrwać powtarzające się uszkodzenia. Nic więc dziwnego, że akademicy nie ustawali w próbach stworzenia sztucznego materiału o podobnych zdolnościach. Podczas projektowania cząsteczek łańcuchów bocznych zespół korzystał z symulacji komputerowych. Ujawniły one, że zdolność hydrożelu do samonaprawy zależy od długości "palców". Kiedy w kwasowym roztworze umieszczano dwa cylindry z hydrożelu z łańcuchami bocznymi o optymalnej długości, natychmiast do siebie przywierały. Dalsze eksperymenty pokazały, że manipulując pH roztworu, kawałki hydrożelu można łatwo spajać (niskie pH) lub odłączać (wysokie pH). Proces wielokrotnie powtarzano, bez szkody dla siły związania. Ameya Phadke, doktorantka z laboratorium Varghese, podkreśla, że elastyczność i wytrzymałość hydrożelu w kwaśnym środowisku, takim jak w żołądku, pozwala myśleć o tym materiale w kontekście łatania perforacji żołądka czy kontrolowanego dostarczania leków na wrzody. Zespół uważa, że samonaprawiający się materiał można by wykorzystać w likwidowaniu przecieków kwasów z uszkodzonych pojemników. Gdy w plastikowym pojemniku wycięto otwór, hydrożel ją zatkał i zahamował wypływ kwasu. W przyszłości Amerykanie zamierzają uzyskać hydrożele działające przy innych niż kwasowe wartościach pH.
  6. Na Johns Hopkins University powstał żel, który, jak pokazują wstępne badania, może pomóc w całkowitej regeneracji skóry po ciężkich oparzeniach. Badania na mysich tkankach wykazały, że dzięki żelowi dochodzi do odtworzenia skóry, naczyń krwionośnych, mieszków włosowych oraz gruczołów. Leczenie polega na nałożeniu na ranę bazującego na wodzie polimerowego żelu. Badacze poinformowali na łamach Proceedings of the National Academy of Sciences, iż żel daje znacznie lepsze wyniki niż obecnie stosowane metody. Nasze leczenie ułatwiało wzrost nowych naczyń krwionośnych i regenerację warstw skóry, w tym mieszków włosowych i gruczołów - mówi profesor Sharon Gerecht, główna autorka badań. Uczona dodaje, że żel jest prosty w produkcji i można go wytwarzać na masową skalę. Jej zdaniem, jako że substancja nie zawiera leków ani komponentów biologicznych, Agencja Żywności i Leków (FDA) prawdopodobnie zakwalifikuje żel jako urządzenie, co znacznie ułatwi jego dopuszczenie na rynek. Żel nie był jeszcze testowany na ludziach. Najpierw planowane są kolejne testy na zwierzętach, ale profesor Gerecht wierzy, iż nowy środek może trafić na rynek już za kilka lat. Profesor chirurgii John Harmon z Johns Hopkins School of Medicine, jest zachwycony nowym żelem. Mówi, że podczas testów uzyskano całkowitą regenerację skóry, co nie jest możliwe do osiągnięcia współczesnymi metodami. Harmon mówi, że w USA każdego roku leczonych jest 100 000 oparzeń trzeciego stopnia. Nowy żel będzie zatem niezwykle przydatny. Co więcej, zdaniem Harmona, przyda się on też np. podczas leczenia owrzodzeń stóp u cukrzyków. Doktor Guoming Sun, który od trzech lat udoskonalał żel pod kątem ułatwienia wzrostu naczyń krwionośnych mówi, że substancja bardzo przyspiesza gojenie ran i wzrost nowych tkanek. W przypadku oparzeń im szybciej zachodzi ten proces, tym mniejsze ryzyko powstania blizn. Naukowcy z Johnsa Hopkinsa początkowo chcieli wypełnić żel komórkami macierzystymi i substancjami przyspieszającymi ich wzrost. Postanowili jednak przetestować „czysty' żel. Byliśmy zaskoczeni faktem, że doszło do kompletnej regeneracji skóry bez obecności czynników biologicznych - mówi Gerecht. Naukowcy ciągle nie rozumieją, jak działa ich żel. Przeprowadzone testy pokazały, że w ciągu 21 dni po nałożeniu substancja została całkowicie wchłonięta, a skóra nadal się odradzała, aż przypominała zdrową tkankę. Żel wykonany jest z wody, w której rozpuszczono dekstran. Być może to fizyczna struktura hydrożelu ułatwia naprawę skóry - spekuluje Gerecht. Uczeni nie wykluczają, że skład żelu w jakiś sposób angażuje w naprawę krążące we krwi komórki macierzyste szpiku kostnego. Może żel jakoś sygnalizuje komórkom, by stały się nową skórą i naczyniami krwionośnymi - stwierdził Harmon.
  7. Płynne perły to spełnienie marzeń pewnego szefa kuchni, przedstawiciela gastronomii molekularnej, który chcąc zamknąć smaki w osobnych przedziałach, poprosił o pomoc fizyków. Odpowiadając na jego zapotrzebowanie, naukowcy stworzyli pokryte elastyczną błoną hydrożelową kapsułki z płynnym rdzeniem. Co ważne, pomysł ten przyda się nie tylko w kuchni, ale i podczas leczenia nowotworów. Nicholas Bremond i jego zespół z ESPCI ParisTech porównują swoje dzieło do rybiej ikry. Na początku kroplę cieczy powleka się cienką warstwą kwasu alginowego (wchodzi on w skład ścian komórkowych wielu alg i trawy morskiej), która ulega zżelowaniu po zanurzeniu w kąpieli z roztworu chlorku wapnia z dodatkiem detergentu. Błonka jest bardzo cienka - jej grubość mierzy się w mikrometrach. Francuzi podkreślają, że by powstał film, przed zżelowaniem należy wyeliminować mieszanie. Bez detergentu powłoka także miałaby postać żelu, ale szybko zlałaby się z zawartością kapsułki. Substancja powierzchniowo czynna prowadzi do czasowego utwardzenia, które ogranicza niestabilność związaną ze ścinaniem podczas zderzenia. Bremond i inni uważają, że w hydrożelowej powłoce da się zamknąć dowolną ciecz. Dzięki temu prostemu zabiegowi można by badać wzrost i zdolność przeżycia mikroorganizmów czy komórek nowotworowych w różnych trójwymiarowych środowiskach. Ponieważ błona jest przepuszczalna, do wnętrza dostarczano by np. leki.
  8. Na North Carolina State University powstały układy elektroniczne zbudowane z płynnych metali i hydrożeli. Kwazipłynne diody i memrystory powinny lepiej niż tradycyjna elektronika współpracować z wilgotnymi, miękkimi substancjami, takimi jak np. ludzki mózg. Częściowo płynne urządzenie korzysta z elektrod zbudowanych ze stopu galu (75%) i indu (25%). Stop taki bardzo dobrze przewodzi sygnały i jest płynny w temperaturze pokojowej. Elektrody umieszczono w obudowie z tworzywa sztucznego. Pomiędzy elektrodami znajdują się dwie warstwy agarozy, naturalnego hydrożelu używanego w biochemii. Każda z warstw została wzbogacona elektrolitami - w jednej jest to kwas poliakrylowy (PAA), w drugiej polietylenoimina (PEI). Opornością można sterować za pomocą napięcia. Na styku elektrod i agarozy w sposób naturalny tworzy się warstwa tlenku galu, który jest opornikiem. Dzięki wysokiemu pH polietylenoiminy tlenek nie osiada na elektrodzie. Z kolei manipulując napięciem można zmieniać grubość warstwy tlenku galu na elektrodzie mającej styczność z PAA. Napięcie dodatnie zwiększa grubość zwiększając rezystancję, ujemne prowadzi do zmniejszenia grubości warstwy tlenku. Dzięki temu można przełączać stan urządzenia pomiędzy przewodzącym a nieprzewodzącym. Co ważne, urządzenie po odcięciu napięcia zapamiętuje ostatni stan swojej rezystancji, a więc działa jak memrystor. Badania wykazały, że potrafi go zapamiętać przez ponad 3 godziny. Połączenie diod i memrystorów pozwala tworzyć różne typy obwodów. Półpłynna elektronika jest dziełem dwójki studentów, Ju-Hee So i jej kolegi Hung-Jun Koo. Zbudowali już oni testową wersję obwodu i badają interakcje pomiędzy różnymi elektrolitami i metalami. Chcą znaleźć optymalną konfigurację, która pozwoli, m.in. na szybsze przełączanie pomiędzy stanami przewodzącym i nieprzewodzącym. Zdaniem So, możliwe jest osiągnięcie czasu przełączania mierzonego w milisekundach. Jej zdaniem kwazipłynna elektronika może pewnego dnia posłużyć do zbudowania interfejsów łączących żywą tkankę z komputerami.
  9. Nagły niedosłuch czuciowo-nerwowy (ang. sudden sensorineural hearing loss, SSNHL), nazywany też nagłą głuchotą lub nagłym niedosłuchem odbiorczym, wywołuje u chorego duży dyskomfort. Na szczęście w ramach pilotażowych badań japońskim naukowcom udało się uzyskać bardzo obiecujące wyniki przy zastosowaniu żelu powierzchniowego z insulinopodobnym czynnikiem wzrostu 1 (IGF1). Etiologia SSNHL jest nieznana. Ubytek słuchu wynosi więcej niż 30 decybeli, dotyczy trzech sąsiadujących ze sobą częstotliwości, a zaburzenie rozwija się przeważnie w ciągu 3 dni. Rocznie na nagłą głuchotę zapada od 5 do 20 osób na 100 tys. Szczyt zachorowań odnotowuje się w 50.-60. roku życia. Zespół Takayuki Nakagawy z Uniwersytetu w Kioto testował żel na grupie 25 pacjentów, którzy nie reagowali na leczenie przeciwobrzękowe i przeciwzapalne (glukokortykoidy). Wyniki wskazują, że powierzchniowe aplikowanie IGF1 z wykorzystaniem hydrożeli było bezpieczne i miało skuteczność zbliżoną lub wyższą od terapii tlenem hiperbarycznym w roli czynnika kontrolnego. W związku z tym Japończycy zaczynają planować systematyczne, zakrojone na szeroką skalę testy kliniczne. Dwanaście tygodni po leczeniu 48% pacjentów wykazywało poprawę słyszenia, a po upływie pół roku od zakończenia eksperymentalnej terapii odsetek ten wzrósł do 56%. Nie zaobserwowano poważnych skutków ubocznych. Nakagawa podkreśla, że nigdy wcześniej nie stosowano czynników wzrostu do poprawy słyszenia.
  10. Diabetycy dysponują coraz bardziej rozbudowanym wachlarzem metod kontrolowania swojej choroby. Ostatnio badacze z Uniwersytetu Tokijskiego i BEANS Research Institute opracowali wszczepialne monitory fluorescencyjne, które reagują na stężenie glukozy we krwi. Od tego zależy intensywność świecenia hydrożelowych Fasolek Życia (Life Beans). Wynalazek Japończyków eliminuje nakłuwanie skóry, by posłużyć się glukometrem, w dodatku zapewnia całodobowy monitoring. Słowo Beans odwołuje się nie tylko do kształtu urządzenia, ale stanowi również skrót od pełnej jego nazwy: Bioelectrical Mechanical Autonomous Nano Systems. Na razie przeprowadzano badania na modelu zwierzęcym. Kiedy wszczepiliśmy kulkę w ucho myszy, byliśmy w stanie zmierzyć, jak zmieniała się intensywność świecenia w czasie wahania poziomu cukru we krwi. Naukowcy z Kraju Kwitnącej Wiśni dodają, że stężenie glukozy rośnie i spada, nim pacjent się spostrzeże, np. podczas snu, gimnastyki czy jedzenia. Ciągły monitoring sprawia, że można ludzi zawiadomić za pomocą sygnału alarmowego, że są zagrożeni hiper- lub hipoglikemią [niedocukrzeniem]. Akademicy zastanawiają się, jak długo po wszczepieniu koraliki mogą spełniać swoją funkcję. Kiedy w organizmie pojawia się obcy obiekt, przylegają do niego białka, które działają jak filtr, obniżając intensywność świecenia. Jak widać, trzeba jeszcze popracować nad technologią zapobiegającą adsorpcji protein. Druga sprawa to zbudowanie takiego systemu pomiaru, który nie absorbowałby chorego, a to, wg Japończyków, kwestia 5, a nawet 10 lat.
  11. Japońscy naukowcy twierdzą, że mieszanina wody i gliny może zastąpić tworzywa sztuczne. Zespół Takuzo Aidy z Uniwersytetu Tokijskiego zmieszał kilka gramów gliny ze 100 gramami wody w obecności poliakrylatu sodu, działający jak "molekularny klej". Ten polimer spowodował, że glina przekształciła się w bardzo cienkie warstwy, co zwiększyło jej powierzchnię i pozwoliło na dobre przyleganie "kleju". W efekcie uzyskano plastyczny przezroczysty żel, który w 98% składa się z wody. Żel jest na tyle mocny, że udało się z niego zbudować most o szerokości 3,5 centymetra. Japończycy mówią, że wytrzymałość źelu zależy od sumy sił działających pomiędzy warstwami gliny a klejem, a więc od tzw. sił supramolekularnych. Wytrzymałość wielu hydrożeli jest zależna od kowalencyjnych wiązań chemicznych, a nie od sił supramolekularnych. Wadą takiej właściwości jest fakt, że jeśli dojdzie do zerwania wiązań, cały materiał traci na wytrzymałości. W przypadku sił supramolekularnych nie ma takiego niebezpieczeństwa, gdyż jeśli nawet materiał zostanie osłabiony np. pod wpływem nacisku, to siły supramolekularne ponownie zaczną działać i materiał odzyska wytrzymałość. Takuzo Aida podkreśla jeszcze jedną przydatną cechę nowego hydrożelu - jego formowanie trwa zaledwie 3 minuty, a do otrzymania substancji nie jest konieczne rozumienie procesu jej tworzenia się. Craig Hawker z Uniwersytetu Kalifornijskiego z Santa Barbara jest pod wrażeniem osiągnięć Japończyków. Największym przełomem jest łatwość produkcji oraz wyjątkowe właściwości uzyskanego materiału - stwierdził. Jego zdaniem największe zalety nowego hydrożelu to wytrzymałość i zdolność do samonaprawy. W przyszłości mogą dzięki niemu powstać jeszcze doskonalsze materiały.
  12. Jak najłatwiej zniszczyć chorą tkankę? Świetnym rozwiązaniem może być odcięcie dopływu krwi. Właśnie taki sposób uśmiercania zmian chorobowych wybrali naukowcy z firmy CeloNova BioSciences, którzy opracowali system pozwalający na niemal całkowicie bezinwazyjne zablokowanie przepływu krwi np. przez nowotwór. Biozgodność, precyzyjna kalibracja, zdolność do długotrwałego przebywania w roztworach oraz stabilność struktury - to cztery cechy, które, zdaniem twórców produktu, decydują o jego wyjątkowej przydatności w klinice. Wynalazek, nazwany Embozene, został w ostatnim czasie dopuszczony do rutynowego użytku w Unii Europejskiej oraz Stanach Zjednoczonych. Od momentu wprowadzenia był już stosowany m.in. do niszczenia włókniaków macicy, zaburzeń budowy naczyń, raka wątroby i innych silnie ukrwionych zmian chorobowych. Sekretem Embozene jest powłoka z materiału nazwanego Polyzene-F, posiadającego właściwości przeciwzapalne i bakteriobójcze. We wnętrzu ukryta jest wykonana z hydrożelu sfera, posiadająca, w zależności od wersji produktu, odpowiedni rozmiar (obecnie dostępnych jest siedem wariantów o średnicach od 40 do 900 mikrometrów). Powłoka poszczególnych rodzajów preparatu posiada unikalny dla siebie kolor, zmniejszający prawdopodobieństwo pomyłki podczas stosowania. Całość umieszczona została w gotowych do użycia strzykawkach o pojemności 1 lub 2 ml. Procedura leczenia z użyciem nowatorskiego środka jest dziecinnie prosta. Z pomocą technik obrazowania wystarczy namierzyć naczynie krwionośne, a następnie wbić strzykawkę do jego wnętrza. Podane w ten sposób mikrosfery są przenoszone wraz z krwią do momentu, w którym napotykają zwężenie. Dochodzi wówczas do embolizacji, czyli, mówiąc najprościej, zatkania naczynia i zablokowania przepływu życiodajnej cieczy. Prowadzi to do śmierci komórek zasilanych przez określone naczynie. Czy Embozene stanie się rozwiązaniem stosowanym rutynowo i skutecznym? Ciężko na to pytanie odpowiedzieć, lecz trzeba przyznać, że prostota tego wynalazku jest naprawdę godna podziwu. Miejmy nadzieję, że już niedługo przekonają się o tym także polscy pacjenci.
  13. Chris Lowe i Cynthia Larbey z Cambridge University są autorami ciekawej metody pomiarowej, która ma szansę znacznie ułatwić życie osobom cierpiącym na przewlekłe choroby, takie jak zaburzenia pracy nerek, cukrzyca czy nadciśnienie. Metoda ta bazuje na "inteligentnych" hologramach, wykrywających zmiany poziomu glukozy we krwi oraz wielu innych parametrów naszej fizjologii. Jest ona nie tylko uniwersalna, ale też szybka, prosta, tania i niezawodna. Sercem metody jest wykorzystanie obrazów holograficznych naniesionych na hydrożele. Materiały z tej grupy potrafią kurczyć się lub rozszerzać, zależnie od warunków panujących w ich otoczeniu. Ta właśnie właściwość posłużyła do pomiaru takich parametrów, jak stężenie glukozy czy adrenaliny we krwi. Na skutek zmian, na opisywanych hologramach mogą pojawiać się (lub z nich znikać znikać) określone informacje. W ten sposób element mierzący daną wielkość automatycznie podaje wynik pomiaru. Prosty i niemal natychmiastowy odczyt pozwala na odpowiednio szybką interwencję, a ta może czasem nawet uratować życie. Firma Smart Holograms próbuje zamienić opisywane odkrycia w komercyjne produkty. Wśród opracowanych urządzeń można znaleźć m.in. wskaźnik zawartości wody w paliwie lotniczym. Inne mierniki mogą być zastosowanie nie tylko w medycynie, lecz również w systemach wykrywających niebezpieczne substancje, a nawet do badania szczelności paneli szklanych.
×
×
  • Create New...